Algebra · real student question

จงทำนิพจน์ (a กำลังสอง b บวก a b กำลังสอง) คูณ (a กำลังสอง ลบ ab บวก b กำลังสอง) ลบ a b กำลังสี่ ให้อยู่ในรูปอย่างง่าย

Question

จงทำนิพจน์ต่อไปนี้ให้อยู่ในรูปอย่างง่าย

(a2b+ab2)(a2ab+b2)ab4(a^2b+ab^2)(a^2-ab+b^2)-ab^4

Step-by-step solution

  1. มองหาโครงสร้างก่อนจะกระจาย การกระจายตรง ๆ ให้ผลคูณหกก้อนและพลาดได้ง่าย วงเล็บที่สอง a2ab+b2a^2-ab+b^2 คือตัวประกอบที่สองอันเป็นเอกลักษณ์ของ ผลบวกกำลังสาม แผนคือทำให้วงเล็บแรกมีหน้าตาเป็น a+ba+b คูณกับอะไรบางอย่าง

  2. ดึง abab ออกจากวงเล็บแรก ทั้งสองพจน์มี abab ร่วมกัน

    a2b+ab2=ab(a+b)a^2b+ab^2 = ab(a+b)

    นิพจน์จึงกลายเป็น

    ab(a+b)(a2ab+b2)ab4ab(a+b)(a^2-ab+b^2)-ab^4

  3. ใช้เอกลักษณ์ผลบวกกำลังสาม เนื่องจาก

    (a+b)(a2ab+b2)=a3+b3(a+b)(a^2-ab+b^2)=a^3+b^3

    ผลคูณสามวงเล็บจึงกลายเป็นผลคูณง่าย ๆ ก้อนเดียว

    ab(a3+b3)ab4ab(a^3+b^3)-ab^4

  4. แจกแจง abab เข้าไป

    aba3+abb3ab4=a4b+ab4ab4ab \cdot a^3 + ab \cdot b^3 - ab^4 = a^4b + ab^4 - ab^4

  5. ตัดพจน์ที่ตรงข้ามกัน ab4ab^4 กับ ab4-ab^4 รวมกันได้ศูนย์ เหลือเพียง

    a4ba^4b

    การที่ก้อน b4b^4 ที่ดูรุงรังตัดกันหายไป คือสัญญาณว่าเส้นทางผลบวกกำลังสามคือเส้นทางที่โจทย์ตั้งใจไว้

  6. สุ่มตรวจด้วยตัวเลข ให้ a=2a=2, b=3b=3 นิพจน์เดิมคือ (12+18)(46+9)281=307162=210162=48(12+18)(4-6+9)-2\cdot81=30\cdot7-162=210-162=48 และ a4b=163=48a^4b=16\cdot3=48 ตรงกัน

Answer

a4ba^{4}b

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