Номер 8, страница 70 - гдз по алгебре 8 класс самостоятельные и контрольные работы Мерзляк, Полонский

Авторы: Мерзляк А. Г., Полонский В. Б., Рабинович Е. М., Якир М. С.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: алгоритм успеха
Издательство: Вентана-граф
Год издания: 2015 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: красный
ISBN: 978-5-360-08298-9
Популярные ГДЗ в 8 классе
Вариант 4. Самостоятельные работы - номер 8, страница 70.
№8 (с. 70)
Условие. №8 (с. 70)
скриншот условия

Самостоятельная работа № 8
Сложение и вычитание рациональных дробей с разными знаменателями
1. Представьте в виде дроби выражение:
1) $\frac{5}{8cd} - \frac{3}{12cd}$
2) $\frac{3a - 7b}{a} + \frac{5a^2 + 7b^2}{ab}$
3) $4 - \frac{9a + 4b}{b}$
4) $\frac{x^2 + y^2}{3x - y} + 3x + y$
2. Выполните действия:
1) $\frac{5y}{2y - 10} + \frac{3y}{15 - 3y}$
2) $\frac{5x}{5x + y} - \frac{25x^2}{25x^2 + 10xy + y^2}$
3) $\frac{8}{x^2 - 49} - \frac{4}{x^2 + 7x}$
3. Упростите выражение:
$\frac{x + 8}{x^2 + 4x + 16} - \frac{1}{x - 4} + \frac{x^3 - 16}{x^2 - 64}$
4. Докажите тождество:
$\frac{1}{x(x - 4)} + \frac{1}{(x - 4)(x - 8)} + \frac{1}{(x - 8)(x - 12)} + \frac{1}{(x - 12)(x - 16)} = \frac{4}{x(x - 16)}$
Решение. №8 (с. 70)
1)
Чтобы вычесть дроби $\frac{5}{8cd} - \frac{3}{12cd}$, приведем их к общему знаменателю. Наименьший общий знаменатель для $8cd$ и $12cd$ это $24cd$.
Домножим числитель и знаменатель первой дроби на 3, а второй — на 2:
$\frac{5 \cdot 3}{8cd \cdot 3} - \frac{3 \cdot 2}{12cd \cdot 2} = \frac{15}{24cd} - \frac{6}{24cd}$
Теперь выполним вычитание:
$\frac{15 - 6}{24cd} = \frac{9}{24cd}$
Сократим полученную дробь, разделив числитель и знаменатель на 3:
$\frac{9}{24cd} = \frac{3}{8cd}$
Ответ: $\frac{3}{8cd}$
2)
Для сложения дробей $\frac{3a - 7b}{a} + \frac{5a^2 + 7b^2}{ab}$ найдем общий знаменатель, который равен $ab$.
Домножим числитель и знаменатель первой дроби на $b$:
$\frac{(3a - 7b) \cdot b}{a \cdot b} + \frac{5a^2 + 7b^2}{ab} = \frac{3ab - 7b^2}{ab} + \frac{5a^2 + 7b^2}{ab}$
Сложим числители:
$\frac{3ab - 7b^2 + 5a^2 + 7b^2}{ab} = \frac{5a^2 + 3ab}{ab}$
Вынесем общий множитель $a$ в числителе и сократим дробь:
$\frac{a(5a + 3b)}{ab} = \frac{5a + 3b}{b}$
Ответ: $\frac{5a + 3b}{b}$
3)
Чтобы выполнить вычитание $4 - \frac{9a + 4b}{b}$, представим 4 в виде дроби со знаменателем $b$:
$4 = \frac{4b}{b}$
Теперь вычтем дроби:
$\frac{4b}{b} - \frac{9a + 4b}{b} = \frac{4b - (9a + 4b)}{b}$
Раскроем скобки в числителе, учитывая знак минус:
$\frac{4b - 9a - 4b}{b} = \frac{-9a}{b}$
Ответ: $-\frac{9a}{b}$
4)
Для выполнения сложения $\frac{x^2 + y^2}{3x - y} + 3x + y$ представим выражение $3x+y$ в виде дроби со знаменателем $3x-y$:
$3x + y = \frac{(3x+y)(3x-y)}{3x-y}$
Воспользуемся формулой разности квадратов $(a+b)(a-b) = a^2 - b^2$ для числителя:
$\frac{(3x)^2 - y^2}{3x-y} = \frac{9x^2 - y^2}{3x-y}$
Теперь сложим дроби:
$\frac{x^2 + y^2}{3x - y} + \frac{9x^2 - y^2}{3x - y} = \frac{x^2 + y^2 + 9x^2 - y^2}{3x-y}$
Приведем подобные слагаемые в числителе:
$\frac{10x^2}{3x-y}$
Ответ: $\frac{10x^2}{3x-y}$
2.
1)
Выполним сложение дробей $\frac{5y}{2y - 10} + \frac{3y}{15 - 3y}$.
Сначала разложим знаменатели на множители:
$2y - 10 = 2(y-5)$
$15 - 3y = 3(5-y) = -3(y-5)$
Подставим разложенные знаменатели в выражение:
$\frac{5y}{2(y - 5)} + \frac{3y}{-3(y - 5)} = \frac{5y}{2(y - 5)} - \frac{y}{y - 5}$
Общий знаменатель равен $2(y-5)$. Приведем вторую дробь к общему знаменателю:
$\frac{5y}{2(y - 5)} - \frac{y \cdot 2}{(y - 5) \cdot 2} = \frac{5y}{2(y - 5)} - \frac{2y}{2(y - 5)}$
Выполним вычитание:
$\frac{5y-2y}{2(y-5)} = \frac{3y}{2(y-5)}$
Ответ: $\frac{3y}{2(y-5)}$
2)
Выполним вычитание $\frac{5x}{5x + y} - \frac{25x^2}{25x^2 + 10xy + y^2}$.
Заметим, что знаменатель второй дроби является полным квадратом:
$25x^2 + 10xy + y^2 = (5x)^2 + 2 \cdot 5x \cdot y + y^2 = (5x+y)^2$
Перепишем выражение:
$\frac{5x}{5x + y} - \frac{25x^2}{(5x+y)^2}$
Общий знаменатель $(5x+y)^2$. Домножим первую дробь на $(5x+y)$:
$\frac{5x(5x+y)}{(5x+y)^2} - \frac{25x^2}{(5x+y)^2} = \frac{25x^2 + 5xy}{(5x+y)^2} - \frac{25x^2}{(5x+y)^2}$
Вычтем числители:
$\frac{25x^2 + 5xy - 25x^2}{(5x+y)^2} = \frac{5xy}{(5x+y)^2}$
Ответ: $\frac{5xy}{(5x+y)^2}$
3)
Выполним вычитание $\frac{8}{x^2 - 49} - \frac{4}{x^2 + 7x}$.
Разложим знаменатели на множители, используя формулу разности квадратов и вынесение общего множителя:
$x^2 - 49 = (x-7)(x+7)$
$x^2 + 7x = x(x+7)$
Выражение принимает вид:
$\frac{8}{(x-7)(x+7)} - \frac{4}{x(x+7)}$
Общий знаменатель $x(x-7)(x+7)$. Приведем дроби к нему:
$\frac{8 \cdot x}{x(x-7)(x+7)} - \frac{4 \cdot (x-7)}{x(x-7)(x+7)}$
Объединим дроби:
$\frac{8x - 4(x-7)}{x(x-7)(x+7)} = \frac{8x - 4x + 28}{x(x-7)(x+7)} = \frac{4x + 28}{x(x-7)(x+7)}$
Вынесем общий множитель 4 в числителе:
$\frac{4(x+7)}{x(x-7)(x+7)}$
Сократим дробь на $(x+7)$:
$\frac{4}{x(x-7)}$
Ответ: $\frac{4}{x(x-7)}$
3.
Упростим выражение $\frac{x+8}{x^2+4x+16} - \frac{1}{x-4} + \frac{x^3 - 16}{x^3-64}$.
Разложим знаменатель $x^3-64$ по формуле разности кубов $a^3-b^3 = (a-b)(a^2+ab+b^2)$:
$x^3-64 = x^3 - 4^3 = (x-4)(x^2+4x+16)$
Видно, что это и есть общий знаменатель для всех трех дробей. Приведем дроби к этому знаменателю:
$\frac{(x+8)(x-4)}{(x-4)(x^2+4x+16)} - \frac{1(x^2+4x+16)}{(x-4)(x^2+4x+16)} + \frac{x^3 - 16}{x^3-64}$
Объединим все под общим знаменателем $x^3-64$:
$\frac{(x+8)(x-4) - (x^2+4x+16) + (x^3 - 16)}{x^3-64}$
Раскроем скобки в числителе:
$(x+8)(x-4) = x^2 - 4x + 8x - 32 = x^2 + 4x - 32$
Числитель примет вид:
$x^2 + 4x - 32 - x^2 - 4x - 16 + x^3 - 16$
Приведем подобные слагаемые:
$x^3 + (x^2 - x^2) + (4x - 4x) + (-32 - 16 - 16) = x^3 - 64$
Таким образом, выражение равно:
$\frac{x^3 - 64}{x^3 - 64} = 1$
Ответ: $1$
4.
Докажем тождество: $\frac{1}{x(x-4)} + \frac{1}{(x-4)(x-8)} + \frac{1}{(x-8)(x-12)} + \frac{1}{(x-12)(x-16)} = \frac{4}{x(x-16)}$.
Для доказательства преобразуем левую часть. Используем метод разложения дроби вида $\frac{1}{(z-a)(z-b)}$ на простейшие: $\frac{1}{(z-a)(z-b)} = \frac{1}{a-b}(\frac{1}{z-a}-\frac{1}{z-b})$.
В нашем случае разность между множителями в знаменателе всегда равна 4. Поэтому каждую дробь можно представить в виде:
$\frac{1}{(x-k)(x-k-4)} = \frac{1}{4} \left( \frac{1}{x-k-4} - \frac{1}{x-k} \right)$
Разложим каждую дробь в левой части тождества:
$\frac{1}{x(x-4)} = \frac{1}{4}\left(\frac{1}{x-4} - \frac{1}{x}\right)$
$\frac{1}{(x-4)(x-8)} = \frac{1}{4}\left(\frac{1}{x-8} - \frac{1}{x-4}\right)$
$\frac{1}{(x-8)(x-12)} = \frac{1}{4}\left(\frac{1}{x-12} - \frac{1}{x-8}\right)$
$\frac{1}{(x-12)(x-16)} = \frac{1}{4}\left(\frac{1}{x-16} - \frac{1}{x-12}\right)$
Теперь сложим все эти выражения. Вынесем общий множитель $\frac{1}{4}$ за скобки:
$\frac{1}{4} \left[ \left(\frac{1}{x-4} - \frac{1}{x}\right) + \left(\frac{1}{x-8} - \frac{1}{x-4}\right) + \left(\frac{1}{x-12} - \frac{1}{x-8}\right) + \left(\frac{1}{x-16} - \frac{1}{x-12}\right) \right]$
Внутри скобок многие слагаемые взаимно уничтожаются (телескопическая сумма):
$\frac{1}{4} \left[ -\frac{1}{x} + \frac{1}{x-4} - \frac{1}{x-4} + \frac{1}{x-8} - \frac{1}{x-8} + \frac{1}{x-12} - \frac{1}{x-12} + \frac{1}{x-16} \right]$
Остаются только первое и последнее слагаемые:
$\frac{1}{4} \left[ \frac{1}{x-16} - \frac{1}{x} \right]$
Приведем дроби в скобках к общему знаменателю $x(x-16)$:
$\frac{1}{4} \left[ \frac{x - (x-16)}{x(x-16)} \right] = \frac{1}{4} \left[ \frac{x - x + 16}{x(x-16)} \right] = \frac{1}{4} \cdot \frac{16}{x(x-16)}$
$\frac{16}{4x(x-16)} = \frac{4}{x(x-16)}$
Левая часть равна правой, тождество доказано.
Ответ: Тождество доказано.
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 8 класс, для упражнения номер 8 расположенного на странице 70 к самостоятельным и контрольным работам серии алгоритм успеха 2015 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 №8 (с. 70), авторов: Мерзляк (Аркадий Григорьевич), Полонский (Виталий Борисович), Рабинович (Ефим Михайлович), Якир (Михаил Семёнович), углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Вентана-граф.