Застряли на этом? Решите с помощью ИИ
Algebra · real student question

Упростите 3√12 / (4 × кубический корень из 54), чтобы в знаменателе не осталось радикала.

Question

Упростить, чтобы в знаменателе не осталось радикала:

3124543\frac{3\sqrt{12}}{4\sqrt[3]{54}}

Step-by-step solution

  1. Сначала следует упростить каждый радикал отдельно. Находим наибольший полный квадрат под знаком квадратного корня и наибольший полный куб под знаком кубического корня:

    12=4⋅3=23,543=27⋅23=323\sqrt{12}=\sqrt{4\cdot 3}=2\sqrt3,\qquad \sqrt[3]{54}=\sqrt[3]{27\cdot 2}=3\sqrt[3]{2}

    Квадраты выносятся из-под квадратного корня, кубы — из-под кубического корня. Это основной приём при упрощении радикалов.

  2. Подставим полученные выражения и сократим рациональные коэффициенты. Дробь принимает вид:

    3⋅234⋅323=631223=3223\frac{3\cdot 2\sqrt3}{4\cdot 3\sqrt[3]{2}}=\frac{6\sqrt3}{12\sqrt[3]{2}}=\frac{\sqrt3}{2\sqrt[3]{2}}

    Здесь сокращаются только числа; 3\sqrt3 и 23\sqrt[3]{2} имеют разные показатели, поэтому их нельзя объединить.

  3. Выберем подходящий множитель для рационализации знаменателя с кубическим корнем. Для квадратного корня обычно домножают на такой же корень, но для 23\sqrt[3]{2} этого недостаточно, поскольку 23⋅23=43\sqrt[3]{2}\cdot\sqrt[3]{2}=\sqrt[3]{4} — всё ещё иррационально. Нужно получить три множителя двойки под корнем, поэтому домножаем числитель и знаменатель на 43\sqrt[3]{4}:

    3223⋅4343=3 43283\frac{\sqrt3}{2\sqrt[3]{2}}\cdot\frac{\sqrt[3]{4}}{\sqrt[3]{4}}=\frac{\sqrt3\,\sqrt[3]{4}}{2\sqrt[3]{8}}

  4. Завершаем преобразование знаменателя. Поскольку 83=2\sqrt[3]{8}=2,

    3 432⋅2=3 434\frac{\sqrt3\,\sqrt[3]{4}}{2\cdot 2}=\frac{\sqrt3\,\sqrt[3]{4}}{4}

    Теперь в знаменателе стоит рациональное число 44, как и требуется по условию.

  5. Проверим результат по десятичному значению. Исходное выражение: 3⋅3.46414⋅3.7798=0.68736\dfrac{3\cdot 3.4641}{4\cdot 3.7798}=0.68736, а после упрощения: 1.7321⋅1.58744=0.68736\dfrac{1.7321\cdot 1.5874}{4}=0.68736. Значения совпадают, значит, преобразование выполнено верно.

Answer

3 434\frac{\sqrt3\,\sqrt[3]{4}}{4}

Need to solve a different problem like this? Open the solver →