2. Способы доказательства тождеств.
Способ 1. Преобразование одной из частей тождества.
Пример 1. (а – b)3 = а3 –3а2 b + 3а b2 – b3 (куб разности)
(
По опр. степени с
нат. показ.
По формуле
По правилу раскрыт.
скобок
приведение подобных
= а3 –3а2 b + 3а b2 – b3.
Задание.
Запишите тождество квадрата разности: _____________________________
Расскажите его доказательство.
Негласный прием доказательств в математике: сведение к известному!
Пример 2. –
=
=
(правило замены знака в алгебраической
дроби)
П
По основному
свойству дроби
=
.
По правилу умножения
на -1
По правилу умножения
дробей
По правилу умножения
на -1
= (-1)
=
Пример 3.
=
, где а > 0(произведение степеней с
одинаковым основанием и дробным
показателем).
По опр. степени с
дроб. показ.
По правилу умножения
степеней с целым. показ.
По правилу сложения
алгебраических дробей.
=
=
=
=
По правилу умножения
корней с один. показ.
По опр. степени с
дроб. показ.
Задание.
Запишите тождество возведения степени с дробным показателем в натуральную степень: ________________________________________________
Расскажите его доказательство.
Способ 2. Оценка частей тождества с позиций определения.
Пример.
=
,
где а > 0 (возведение арифметического
корня в степень).
В правой части равенства стоит
арифметический корень п-ой степени.
По определению, арифметический корень
п-ой степени – это такое неотрицательное
число, п-ая степень которого равна
подкоренному выражению, т.е.
= х, где 1) х
0, 2)
.
Докажем, что левая часть равенства равна х.
1)
>
0, т.к. арифметический корень
есть
число неотрицательное по определению,
а > 0 (по условию); возведение
положительного числа в степень дает
положительное число;
2
По правилу
возведения степень в степень и
коммутативному закону умножения
По тождеству
=
=
Задание.
Запишите тождество извлечения корня из корня: ___________________________________
(
=
)
Расскажите его доказательство.
Способ 3. Введение новых переменных.
№ |
Пример 1.
(сложение алгебраических дробей с одинаковым знаменателем) |
Пример 2. logabc = logab + logac, где b >0, c > 0 (логарифм произведения) |
|
|
Введем новые переменные: |
|
|
_______ = т; ______= п |
|
|
|
Составим новые равенства, заменив операции на сопряженные: |
|
а = тс, ___ = ____. |
____= ___, ___=____ |
|
|
|
Выполним операцию с равенствами |
|
а __ b = тс ___ пс |
ат ___ ап = b ___ с |
|
|
|
Преобразуем равенство: |
|
_______ = _____________ |
_________ = ______________ |
|
|
|
Выразим введенные переменные и вернемся к старым: |
|
т + п =_________; ___+____ =
|
т + п = __________; logabc = _____ + ______ |
|
