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Algebra · real student question

把 (2√2 − √3)/(√3 + √2) 的分母有理化。

Question

把下式的分母有理化:

22−33+2\frac{2\sqrt2-\sqrt3}{\sqrt3+\sqrt2}

Step-by-step solution

  1. 先認出分母的共軛根式。 對分母 a+b\sqrt a+\sqrt b,它的共軛根式是 a−b\sqrt a-\sqrt b,因為兩者的乘積是有理數 a−ba-b。這裡 3+2\sqrt3+\sqrt2 的共軛根式就是 3−2\sqrt3-\sqrt2。

  2. 分子分母同乘這個共軛根式。

    22−33+2⋅3−23−2\frac{2\sqrt2-\sqrt3}{\sqrt3+\sqrt2}\cdot\frac{\sqrt3-\sqrt2}{\sqrt3-\sqrt2}

  3. 先化簡分母——這是容易的那一半。

    (3+2)(3−2)=3−2=1\left(\sqrt3+\sqrt2\right)\left(\sqrt3-\sqrt2\right)=3-2=1

    分母是 11,表示整個答案就等於展開後的分子。

  4. 展開分子。

    (22−3)(3−2)=26−2⋅2−3+6=26−4−3+6\left(2\sqrt2-\sqrt3\right)\left(\sqrt3-\sqrt2\right)=2\sqrt6-2\cdot 2-3+\sqrt6=2\sqrt6-4-3+\sqrt6

    這裡用到 2⋅3=6\sqrt2\cdot\sqrt3=\sqrt6、2⋅2=2\sqrt2\cdot\sqrt2=2 與 3⋅3=3\sqrt3\cdot\sqrt3=3。

  5. 合併同類項。

    36−73\sqrt6-7

    36−7\boxed{3\sqrt6-7}

  6. 做數值檢驗。 2=1.41421\sqrt2=1.41421、3=1.73205\sqrt3=1.73205,所以原式是 2.82843−1.732051.73205+1.41421=1.096373.14626=0.34847\dfrac{2.82843-1.73205}{1.73205+1.41421}=\dfrac{1.09637}{3.14626}=0.34847,而 36−7=3(2.44949)−7=7.34847−7=0.348473\sqrt6-7=3(2.44949)-7=7.34847-7=0.34847 ✓。

Answer

36−73\sqrt6-7

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