Skip to main content

Теория: Преобразования рациональных выражений

Скриншот экрана
  Скачать
Задание

 Упростите рациональное алгебраическое выражение:

\(\displaystyle \dfrac{\dfrac{x^2}{y}-\dfrac{y^2}{x}}{\dfrac{1}{x}-\dfrac{1}{y}}=\)
-(x^2+xy+y^2)
Решение

Отдельно преобразуем выражения в числителе и в знаменателе дроби.

1. Преобразуем выражение в числителе. Получим:

\(\displaystyle \frac{x^2}{y}-\frac{y^2}{x}=\frac{(x-y)(x^2+xy+y^2)}{xy}{\small.}\)

2. Преобразуем выражение в знаменателе. Получим:

\(\displaystyle \frac{1}{x}-\frac{1}{y}=\frac{y-x}{xy}{\small.}\)

3. Подставим полученные выражения в числитель и в знаменатель исходной дроби. 

Дробную черту заменим знаком деления:

\(\displaystyle \frac{(x-y)(x^2+xy+y^2)}{xy}:\frac{y-x}{xy}{\small.}\)


Заменим деление на дробь умножением на обратную дробь. Получим:

\(\displaystyle \begin{aligned}\frac{(x-y)(x^2+xy+y^2)}{xy}:\frac{y-x}{xy}&=\frac{(x-y)(x^2+xy+y^2)}{xy}\cdot\frac{xy}{y-x}=\\[10px]=\frac{(x-y)(x^2+xy+y^2) \, \cancel{xy}}{\cancel{xy} \, (y-x)}&=\frac{(x-y)(x^2+xy+y^2)} {y-x}{\small.}\end{aligned}\)


Заметим, что многочлены \(\displaystyle x-y\) и \(\displaystyle y-x\) отличаются только знаком. Тогда

\(\displaystyle \begin{aligned}\frac{(x-y)(x^2+xy+y^2)} {y-x}=\frac{\cancel{(x-y)} \, (x^2+xy+y^2)} {-\cancel{(x-y)}}&=\frac{(x^2+xy+y^2)} {-1}=\\[10px]&=-(x^2+xy+y^2){\small.}\end{aligned}\)

 

Ответ: \(\displaystyle -(x^2+xy+y^2){\small.}\)