Skip to main content

Теория: Дополнение до полного квадрата разности - 2

Задание

Считая параметры \(\displaystyle y\) и \(\displaystyle x\) положительными, дополните до удвоенного произведения  так, чтобы после приведения подобных получился полный квадрат разности положительных чисел, и запишите его:
 

\(\displaystyle 9y^{\,2}\,\)\(\displaystyle -yx+4x^{\,2}=\big(\)\(\displaystyle \big)^2\)

Решение

Так как надо дополнить до удвоенного произведения, то рассмотрим неизвестную и известную части как единое целое.

Поскольку мы ищем квадрат разности, то возьмем неизвестную часть со знаком минус "-":

\(\displaystyle 9y^{\,2}-\,\color{red}{?}-yx+4x^{\,2}=9y^{\,2}-\color{red}{(\,?+yx\,)}+4x^{\,2}.\)

Известно, что выражение

\(\displaystyle 9y^{\,2}-\color{red}{(\,?+yx\,)}+4x^{\,2}\)

является полным квадратом разности, и необходимо найти удвоенное произведение.

Следовательно,

\(\displaystyle 9y^{\,2}-\color{red}{(\,?+yx\,)}+4x^{\,2}=(a-b\,)^2,\)

\(\displaystyle 9y^{\,2}-\color{red}{(\,?+yx\,)}+4x^{\,2}=a^{\,2}-\color{red}{2ab}+b^{\,2}\)

для некоторых \(\displaystyle a\) и \(\displaystyle b.\)

Заметим, что \(\displaystyle 9y^{\,2}=3^2y^{\,2}=(3y\,)^2\) и \(\displaystyle 4x^{\,2}=2^2x^{\,2}=(2x\,)^2.\)

Нам известны квадраты:

 \(\displaystyle a^{\,2}=(3y\,)^2,\)

\(\displaystyle b^{\,2}=(2x\,)^2,\)

но неизвестно удвоенное произведение:

\(\displaystyle 2ab=\color{red}{(\,?+yx\,)}.\)

Тогда \(\displaystyle a\) может быть \(\displaystyle \color{blue}{3y}\) или \(\displaystyle \color{green}{-3y},\,b\) может быть \(\displaystyle \color{blue}{2x}\) или \(\displaystyle \color{green}{-2x}.\)

Поскольку параметры \(\displaystyle y\) и \(\displaystyle x\) положительны и нам требуется получить квадрат разности положительных чисел, то \(\displaystyle a\) и \(\displaystyle b\) берем положительными, то есть со знаком "+":

\(\displaystyle a=\color{blue}{3y},\)

\(\displaystyle b=\color{blue}{2x}.\)

Тогда

\(\displaystyle 2ab=2\cdot 3y\cdot 2x,\)

\(\displaystyle 2ab=12yx.\)

Следовательно,

\(\displaystyle \color{red}{?+yx}=12yx,\)

\(\displaystyle \color{red}{?}=12yx-yx,\)

\(\displaystyle \color{red}{?}=11yx.\)

 

Таким образом,

\(\displaystyle 9y^{\,2}-\,\color{red}{?}-yx+4x^{\,2}=9y^{\,2}-\color{red}{11yx}-yx+4x^{\,2}\)

и

\(\displaystyle 9y^{\,2}{\bf -\,11}\pmb{y}\pmb{x}-yx+4x^{\,2}=({\bf 3y-2x}\,)^2.\)

 

Ответ: \(\displaystyle 9y^{\,2}{\bf -\,11}\pmb{y}\pmb{x}-yx+4x^{\,2}=({\bf 3y-2x}\,)^2.\)