Номер 4.21, страница 130 - гдз по алгебре 10 класс учебник Никольский, Потапов

Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н., Шевкин А. В.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2014 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: голубой в сеточку
ISBN: 978-5-09-087768-8
Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации
Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия
Популярные ГДЗ в 10 классе
4.2. Свойства степени с рациональным показателем. § 4. Степень положительного числа. Глава I. Корни, степени, логарифмы - номер 4.21, страница 130.
№4.21 (с. 130)
Условие. №4.21 (с. 130)
скриншот условия

4.21 Вычислите:
a) $(9^{- \frac{1}{4}} + (2\sqrt{2})^{- \frac{2}{3}}) \cdot (\sqrt[4]{9^{-1}} - (2\sqrt{2})^{- \frac{2}{3}})$;
б) $((5\sqrt{5})^{- \frac{2}{3}} + \sqrt[4]{81^{-1}}) \cdot ((5\sqrt{5})^{- \frac{2}{3}} - 81^{- \frac{1}{4}})$.
Решение 1. №4.21 (с. 130)


Решение 2. №4.21 (с. 130)

Решение 3. №4.21 (с. 130)

Решение 4. №4.21 (с. 130)

Решение 5. №4.21 (с. 130)
а) $(9^{-\frac{1}{4}} + (2\sqrt{2})^{-\frac{2}{3}}) \cdot (\sqrt[4]{9^{-1}} - (2\sqrt{2})^{-\frac{2}{3}})$
Данное выражение представляет собой произведение суммы и разности двух выражений. Воспользуемся формулой разности квадратов: $(a+b)(a-b) = a^2 - b^2$.
Для начала преобразуем член $\sqrt[4]{9^{-1}}$ во второй скобке, чтобы убедиться, что он совпадает с первым членом в первой скобке. Используя свойство степеней $\sqrt[n]{a^m} = a^{\frac{m}{n}}$, получаем:
$\sqrt[4]{9^{-1}} = (9^{-1})^{\frac{1}{4}} = 9^{-1 \cdot \frac{1}{4}} = 9^{-\frac{1}{4}}$
Теперь выражение можно записать в виде:
$(9^{-\frac{1}{4}} + (2\sqrt{2})^{-\frac{2}{3}}) \cdot (9^{-\frac{1}{4}} - (2\sqrt{2})^{-\frac{2}{3}})$
Применяем формулу разности квадратов:
$(9^{-\frac{1}{4}})^2 - ((2\sqrt{2})^{-\frac{2}{3}})^2$
Вычислим каждый член по отдельности. Для первого члена используем свойство $(a^m)^n = a^{m \cdot n}$:
$(9^{-\frac{1}{4}})^2 = 9^{-\frac{1}{4} \cdot 2} = 9^{-\frac{2}{4}} = 9^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{9^{\frac{1}{2}}} = \frac{1}{\sqrt{9}} = \frac{1}{3}$
Для второго члена сначала упростим основание степени $2\sqrt{2}$:
$2\sqrt{2} = 2^1 \cdot 2^{\frac{1}{2}} = 2^{1+\frac{1}{2}} = 2^{\frac{3}{2}}$
Теперь вычислим второй член:
$((2\sqrt{2})^{-\frac{2}{3}})^2 = (2\sqrt{2})^{-\frac{4}{3}} = (2^{\frac{3}{2}})^{-\frac{4}{3}} = 2^{\frac{3}{2} \cdot (-\frac{4}{3})} = 2^{-2} = \frac{1}{2^2} = \frac{1}{4}$
Наконец, найдем разность полученных значений:
$\frac{1}{3} - \frac{1}{4} = \frac{4 \cdot 1 - 3 \cdot 1}{12} = \frac{4-3}{12} = \frac{1}{12}$
Ответ: $\frac{1}{12}$.
б) $((5\sqrt{5})^{-\frac{2}{3}} + \sqrt[4]{81^{-1}}) \cdot ((5\sqrt{5})^{-\frac{2}{3}} - 81^{-\frac{1}{4}})$
Это выражение, как и предыдущее, является произведением суммы и разности двух чисел. Снова применим формулу разности квадратов $(a+b)(a-b) = a^2 - b^2$.
Сначала убедимся, что вторые члены в скобках одинаковы. Преобразуем $\sqrt[4]{81^{-1}}$:
$\sqrt[4]{81^{-1}} = (81^{-1})^{\frac{1}{4}} = 81^{-\frac{1}{4}}$
Таким образом, вторые члены в скобках идентичны. Выражение принимает вид:
$((5\sqrt{5})^{-\frac{2}{3}} + 81^{-\frac{1}{4}}) \cdot ((5\sqrt{5})^{-\frac{2}{3}} - 81^{-\frac{1}{4}})$
Применяем формулу разности квадратов:
$((5\sqrt{5})^{-\frac{2}{3}})^2 - (81^{-\frac{1}{4}})^2$
Вычислим каждый член по отдельности. Для первого члена упростим основание $5\sqrt{5}$:
$5\sqrt{5} = 5^1 \cdot 5^{\frac{1}{2}} = 5^{1+\frac{1}{2}} = 5^{\frac{3}{2}}$
Теперь вычислим первый член:
$((5\sqrt{5})^{-\frac{2}{3}})^2 = (5\sqrt{5})^{-\frac{4}{3}} = (5^{\frac{3}{2}})^{-\frac{4}{3}} = 5^{\frac{3}{2} \cdot (-\frac{4}{3})} = 5^{-2} = \frac{1}{5^2} = \frac{1}{25}$
Вычислим второй член:
$(81^{-\frac{1}{4}})^2 = 81^{-\frac{1}{4} \cdot 2} = 81^{-\frac{2}{4}} = 81^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{81^{\frac{1}{2}}} = \frac{1}{\sqrt{81}} = \frac{1}{9}$
Теперь найдем разность полученных значений:
$\frac{1}{25} - \frac{1}{9} = \frac{9 \cdot 1 - 25 \cdot 1}{225} = \frac{9-25}{225} = -\frac{16}{225}$
Ответ: $-\frac{16}{225}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 10 класс, для упражнения номер 4.21 расположенного на странице 130 к учебнику 2014 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по алгебре к упражнению №4.21 (с. 130), авторов: Никольский (Сергей Михайлович), Потапов (Михаил Константинович), Решетников (Николай Николаевич), Шевкин (Александр Владимирович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.