Номер 613, страница 233 - гдз по алгебре 11 класс учебник Колягин, Ткачева

Авторы: Колягин Ю. М., Ткачева М. В., Федорова Н. Е., Шабунин М. И.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2014 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: голубой, розовый
ISBN: 978-5-09-087603-2
Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 11 классе
Параграф 2. Комплексно сопряжённые числа. Модуль комплексного числа. Операции вычитания и выделения. Глава 7. Комплексные числа - номер 613, страница 233.
№613 (с. 233)
Условие. №613 (с. 233)
скриншот условия

613. С помощью равенства $(m + ni)(m - ni) = m^2 + n^2$ доказать, что произведение двух чисел, каждое из которых есть сумма квадратов двух целых чисел, является также суммой квадратов двух целых чисел.
Решение 1. №613 (с. 233)

Решение 2. №613 (с. 233)

Решение 3. №613 (с. 233)
Чтобы доказать утверждение, рассмотрим два числа, каждое из которых является суммой квадратов двух целых чисел.
Пусть первое число — это $N_1 = a^2 + b^2$, где $a$ и $b$ — целые числа.
Пусть второе число — это $N_2 = c^2 + d^2$, где $c$ и $d$ — целые числа.
Нам нужно доказать, что их произведение $N_1 \cdot N_2$ также можно представить в виде суммы квадратов двух целых чисел.
Воспользуемся равенством, данным в условии: $m^2 + n^2 = (m + ni)(m - ni)$, где $i$ — мнимая единица, для которой $i^2 = -1$. Это равенство показывает, что сумму квадратов двух действительных чисел можно представить как произведение комплексно-сопряженных чисел.
Применим это равенство к нашим числам $N_1$ и $N_2$:
$N_1 = a^2 + b^2 = (a + bi)(a - bi)$
$N_2 = c^2 + d^2 = (c + di)(c - di)$
Теперь найдем произведение $N_1 \cdot N_2$:
$N_1 \cdot N_2 = (a^2 + b^2)(c^2 + d^2) = [(a + bi)(a - bi)] \cdot [(c + di)(c - di)]$
Благодаря свойству коммутативности (переместительности) умножения, мы можем изменить порядок множителей:
$N_1 \cdot N_2 = [(a + bi)(c + di)] \cdot [(a - bi)(c - di)]$
Теперь выполним умножение комплексных чисел в каждой из квадратных скобок.
Для первой скобки:
$(a + bi)(c + di) = ac + adi + bci + bdi^2 = ac + (ad + bc)i - bd = (ac - bd) + (ad + bc)i$
Для второй скобки:
$(a - bi)(c - di) = ac - adi - bci + bdi^2 = ac - (ad + bc)i - bd = (ac - bd) - (ad + bc)i$
Мы видим, что второе полученное комплексное число является сопряженным первому.
Обозначим новые целые числа: $x = ac - bd$ и $y = ad + bc$. Поскольку $a, b, c, d$ являются целыми числами, их произведения и разности/суммы ($x$ и $y$) также будут целыми числами.
Теперь произведение $N_1 \cdot N_2$ можно записать как:
$N_1 \cdot N_2 = (x + yi)(x - yi)$
Снова применяем исходное равенство $(m + ni)(m - ni) = m^2 + n^2$, где в нашем случае $m=x$ и $n=y$:
$N_1 \cdot N_2 = x^2 + y^2 = (ac - bd)^2 + (ad + bc)^2$
Таким образом, мы представили произведение $N_1 \cdot N_2$ в виде суммы квадратов двух целых чисел: $(ac - bd)$ и $(ad + bc)$. Это доказывает исходное утверждение. Полученная формула известна как тождество Брахмагупты-Фибоначчи.
Ответ: Утверждение доказано. Произведение двух чисел, каждое из которых есть сумма квадратов двух целых чисел ($a^2+b^2$ и $c^2+d^2$), является также суммой квадратов двух целых чисел: $(a^2+b^2)(c^2+d^2)=(ac-bd)^2+(ad+bc)^2$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 11 класс, для упражнения номер 613 расположенного на странице 233 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 №613 (с. 233), авторов: Колягин (Юрий Михайлович), Ткачева (Мария Владимировна), Федорова (Надежда Евгеньевна), Шабунин (Михаил Иванович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.