Конечно, давайте разберем формулу и решение для выражения ((а+б)(а-б)).
Формула:
Формула ((a + b)(a - b)) является частным случаем формулы разности квадратов. В общем виде она записывается как:
[ (a + b)(a - b) = a^2 - b^2 ]
Обоснование:
Чтобы понять, почему это так, разложим произведение ((a + b)(a - b)) с помощью дистрибутивного свойства умножения (раскрытие скобок):
- Применим правило умножения каждого члена одной скобки на каждый член другой скобки:
[ (a + b)(a - b) = a \cdot a + a \cdot (-b) + b \cdot a + b \cdot (-b) ]
- Выполним умножение для каждого члена:
[ a \cdot a = a^2 ]
[ a \cdot (-b) = -ab ]
[ b \cdot a = ab ]
[ b \cdot (-b) = -b^2 ]
- Соединим все полученные результаты:
[ (a + b)(a - b) = a^2 - ab + ab - b^2 ]
- Заметим, что ( -ab ) и ( ab ) взаимно уничтожаются (так как ( -ab + ab = 0 )):
[ a^2 - ab + ab - b^2 = a^2 - b^2 ]
Таким образом, мы приходим к окончательной формуле:
[ (a + b)(a - b) = a^2 - b^2 ]
Пример:
Рассмотрим конкретный пример для лучшего понимания. Допустим, (a = 5) и (b = 3):
- Подставим значения в формулу:
[ (5 + 3)(5 - 3) ]
- Сначала вычислим значения в скобках:
[ (5 + 3) = 8 ]
[ (5 - 3) = 2 ]
- Перемножим результаты:
[ 8 \cdot 2 = 16 ]
- Проверим, работает ли формула (a^2 - b^2):
[ 5^2 - 3^2 = 25 - 9 = 16 ]
Как видим, оба подхода дают один и тот же результат.
Вывод:
Формула ((a + b)(a - b) = a^2 - b^2) является мощным инструментом в алгебре, позволяющим упростить выражения и решить различные задачи. Она широко используется в математике, физике и инженерии для упрощения вычислений и решения уравнений.