Feladat: 1408. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: könnyű
Füzet: 1972/szeptember, 20 - 21. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Algebrai átalakítások, Nevezetes azonosságok, Szorzat, hatványozás azonosságai, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1972/március: 1408. matematika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A nevező két négyzet különbségeként szorzattá alakítható ‐ ugyanis van benne (-b2) és b-t nem tartalmazza több tag ‐ és, a többi 6 tag írható teljes négyzetként. Azok közül a teljes négyzetek: 4a2,9c2, és 16 négyzetgyökük rendre: 2a és -2a, ugyanígy ±3c, ill. ±4; az ezekből képezett 2-szeres szorzatok mindegyike is megtalálható és előjelükből látjuk, hogy a négyzet alapjában |3c| és |4| egyező jellel, |2a| pedig amazokéval ellentétes jellel veendő. Ezek szerint a nevező:

(2a-3c-4)2-b2=(2a-3c-4+b)(2a-3c-4-b).
Azt várjuk, hogy a tört e két tényező egyikével lesz egyszerűsíthető.
Jelöljük a számláló és nevező várt közös tényezőjét így:
A=2a-3c-4+kb,
ahol vagy k=1, vagy k=-1, és keressük azt a B tényezőt, amely ezzel szorozva a számlálót adja. Ebbe tagként kínálkoznak a (6a2):(2a) osztásból 3a, hasonlóan 6c2:(-3c)-ből (-2c), a (+12):(-4)-ből (-3) és (-2b2):(kb)-ből (-2kb), hiszen mindkét esetben k2=1. Tehát a
B=3a-2c-3-2kb
tényezővel próbálkozunk. Levonva AB-t a számlálóból, a maradék így alakítható:
(1+k)(ab-4bc-5b).
Ez k=-1 esetén 0, vagyis k ezen értéke esetén a számláló AB, az egyszerűsítő tényező 2a-3c-4-b. Így pedig
T=3a-2c-3+2b2a-3c-4+b,
és további egyszerűsítés nem várható.
Természetesen csak olyan a, b, c számhármasok mellett érvényes az egyszerűsítés, amelyekkel 2a-3c-4-b0; különben az eredeti kifejezés nincs értelmezve. Továbbá csak az olyanok mellett, amelyekkel a megmaradt nevező sem 0.