Чтобы упростить данное выражение, рассмотрим его по частям. У нас есть два отдельных выражения, которые нужно упростить:
- ( 81x^2 - (9x + 2y)^2 )
- ( x(x - 7) + (x + 3)^2 )
Упрощение первого выражения:
Первое выражение ( 81x^2 - (9x + 2y)^2 ) представляет собой разность квадратов. Формула разности квадратов выглядит так: ( a^2 - b^2 = (a - b)(a + b) ).
В нашем случае:
- ( a = 9x )
- ( b = 9x + 2y )
Следовательно, ( 81x^2 = (9x)^2 ), а ((9x + 2y)^2) остаётся как есть.
Применяя формулу разности квадратов, получаем:
[
81x^2 - (9x + 2y)^2 = (9x - (9x + 2y))(9x + (9x + 2y))
]
Это упрощается до:
[
= (9x - 9x - 2y)(9x + 9x + 2y)
]
[
= (-2y)(18x + 2y)
]
Таким образом, первое выражение упрощается до:
[
-2y(18x + 2y)
]
Упрощение второго выражения:
Теперь упростим второе выражение ( x(x - 7) + (x + 3)^2 ).
Упростим ( x(x - 7) ):
[
x(x - 7) = x^2 - 7x
]
Упростим ( (x + 3)^2 ) с использованием формулы квадрата суммы:
[
(x + 3)^2 = x^2 + 6x + 9
]
Теперь сложим оба упрощённых выражения:
[
x^2 - 7x + x^2 + 6x + 9
]
Объединяем подобные члены:
[
= 2x^2 - x + 9
]
Итоговое упрощение:
Полностью упрощённое выражение, состоящее из двух частей, будет:
- (-2y(18x + 2y))
- (2x^2 - x + 9)
Таким образом, выражение упрощено до этих двух результатов, каждый из которых представляет собой упрощённую форму соответствующего компонента изначального выражения.