Skip to main content

Теория: Преобразование выражений, содержащих степени с отрицательным показателем - 2

Задание

Упростите выражение:

\(\displaystyle \frac{x^{-4}-3}{x^{-5}}-\frac{x^{-8}-9}{x^{-5}}\cdot \frac{1}{x^{-4}-3}=\)
-6x^5


Результат упрощения запишите в виде рациональной дроби или многочлена.

Решение

Определим порядок действий:

 2 1 
\(\displaystyle {\frac{x^{-4}-3}{x^{-5}}}\)\(\displaystyle -\)\(\displaystyle {\frac{x^{-8}-9}{x^{-5}}}\)\(\displaystyle \cdot\)\(\displaystyle {\frac{1}{x^{-4}-3}}\)

 

Первым действием выполним умножение:

\(\displaystyle \frac{x^{-8}-9}{x^{-5}}\cdot \frac{1}{x^{-4}-3}=\frac{x^{-4}+3}{x^{-5}} {\small .}\)

Разложим \(\displaystyle x^{-8}-9\) на множители по формуле разности квадратов:

\(\displaystyle x^{-8}-9=\left(x^{-4}\right)^2-3^2=\left(x^{-4}-3\right)\left(x^{-4}+3\right){\small .}\)

Тогда 

\(\displaystyle \frac{x^{-8}-9}{x^{-5}}\cdot \frac{1}{x^{-4}-3}=\frac{\color{888888}{\left(x^{-4}-3\right)}\left(x^{-4}+3\right)}{x^{-5}}\cdot \frac{1}{\color{888888}{\left(x^{-4}-3\right)}} =\frac{x^{-4}+3}{x^{-5}} {\small .}\)

Вторым действием выполним вычитание:

\(\displaystyle \frac{x^{-4}-3}{x^{-5}}-\frac{x^{-4}+3}{x^{-5}}=\frac{-6}{x^{-5}} {\small .}\)

Избавимся от отрицательной степени:

\(\displaystyle \frac{-6}{x^{-5}}=-6x^5{\small .}\)

Таким образом, 

\(\displaystyle \frac{x^{-4}-3}{x^{-5}}-\frac{x^{-8}-9}{x^{-5}}\cdot \frac{1}{x^{-4}-3}=-6x^5{\small .}\)

Ответ: \(\displaystyle -6x^5{\small .}\)