Перейти к содержанию

Номер 825 — ГДЗ по алгебре 7 класс, Макарычев

Условие · номер 825

Докажите тождество Диофанта (III в.): (a2+b2)(c2+d2)=(ac+bd)2+(ad−bc)2(a^2+b^2)(c^2+d^2)=(ac+bd)^2+(ad-bc)^2.

Дано

  • тождество с произведением сумм квадратов слева и суммой квадратов справа

Найти

доказать, что левая и правая части совпадают

Раскрываем произведение сумм квадратов в левой части и оба квадрата двучленов в правой части, а затем сравниваем получившиеся многочлены.

Задание учебника, раздел «Квадрат суммы и разности». Условие приведено выше дословно, всё остальное на странице — наш разбор.

Решение

Раскрываем левую часть

(a2+b2)(c2+d2)=a2c2+a2d2+b2c2+b2d2(a^2+b^2)(c^2+d^2)=a^2c^2+a^2d^2+b^2c^2+b^2d^2

Раскрываем первый квадрат справа

(ac+bd)2=a2c2+2abcd+b2d2(ac+bd)^2=a^2c^2+2abcd+b^2d^2

Раскрываем второй квадрат справа

(ad−bc)2=a2d2−2abcd+b2c2(ad-bc)^2=a^2d^2-2abcd+b^2c^2

Складываем оба квадрата

(ac+bd)2+(ad−bc)2=a2c2+b2d2+a2d2+b2c2(ac+bd)^2+(ad-bc)^2=a^2c^2+b^2d^2+a^2d^2+b^2c^2
Слагаемые +2abcd и −2abcd из раскрытия (ac+bd)² и (ad−bc)² взаимно сокращаются, остаются a²c², b²d², a²d², b²c² — их сумма равна (a²+b²)(c²+d²)
Сокращение +2abcd и −2abcd
Ответ

тождество верно — обе части равны a2c2+a2d2+b2c2+b2d2a^2c^2+a^2d^2+b^2c^2+b^2d^2

Почему так

Слагаемые +2abcd+2abcd и −2abcd-2abcd взаимно уничтожаются при сложении, поэтому сумма квадратов в правой части совпадает с раскрытым произведением в левой — тождество доказано для любых a,b,c,da,b,c,d.

Где здесь ошибаются

Ошибка — забыть слагаемые ±2abcd\pm2abcd при раскрытии одного из квадратов и решить, что тождество не выполняется.

Вторая ошибка — перепутать местами множители во втором квадрате и писать (ad+bc)2(ad+bc)^2 вместо (ad−bc)2(ad-bc)^2, из-за чего удвоенные произведения не сократятся.

Как проверить себя

Закройте разбор и решите задание заново на черновике: место, где застряли во второй раз, и есть непонятое правило. Свой шаг можно прислать в помощник — он объяснит именно этот переход.

Другое задание учебника разберём так же: назовите номер или пришлите фотографию страницы. Все разборы — на странице учебника.

Не сходится ответ?

Пришлите номер задания или фото страницы — ИИ разберёт решение по шагам

Разобрать задание

А можно не писать самому