Для того чтобы упростить выражение 38−1013+13 \sqrt{38 - 10\sqrt{13}} + \sqrt{13} 38−1013+13, начнем с анализа первой части 38−1013\sqrt{38 - 10\sqrt{13}}38−1013.
Попробуем представить 38−101338 - 10\sqrt{13}38−1013 в виде (a−b)2(a - b)^2(a−b)2, где aaa и bbb — некоторые числа. Это позволит нам упростить корень.
По формуле разности квадратов у нас есть: (a−b)2=a2−2ab+b2
(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 (a−b)2=a2−2ab+b2
Сравнивая это с выражением 38−101338 - 10\sqrt{13}38−1013, получаем:
Для того чтобы упростить выражение 38−1013+13 \sqrt{38 - 10\sqrt{13}} + \sqrt{13} 38−1013 +13 , начнем с анализа первой части 38−1013\sqrt{38 - 10\sqrt{13}}38−1013 .
Попробуем представить 38−101338 - 10\sqrt{13}38−1013 в виде (a−b)2(a - b)^2(a−b)2, где aaa и bbb — некоторые числа. Это позволит нам упростить корень.
По формуле разности квадратов у нас есть:
(a−b)2=a2−2ab+b2 (a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2
(a−b)2=a2−2ab+b2
Сравнивая это с выражением 38−101338 - 10\sqrt{13}38−1013 , получаем:
a2+b2=38a^2 + b^2 = 38a2+b2=382ab=10132ab = 10\sqrt{13}2ab=1013Из второго уравнения можем выразить ababab:
ab=513 ab = 5\sqrt{13}
ab=513
Теперь мы можем решить систему уравнений:
a2+b2=38a^2 + b^2 = 38a2+b2=38ab=513ab = 5\sqrt{13}ab=513С помощью второго уравнения можем выразить одно из переменных через другое. Пусть b=513ab = \frac{5\sqrt{13}}{a}b=a513 , подставим это в первое уравнение:
a2+(513a)2=38 a^2 + \left(\frac{5\sqrt{13}}{a}\right)^2 = 38
a2+(a513 )2=38 a2+25⋅13a2=38 a^2 + \frac{25\cdot13}{a^2} = 38
a2+a225⋅13 =38 Умножим обе части на a2a^2a2 при(a≠0)при (a \neq 0)при(a=0):
a4−38a2+325=0 a^4 - 38a^2 + 325 = 0
a4−38a2+325=0 Пусть x=a2x = a^2x=a2, тогда у нас квадратное уравнение:
x2−38x+325=0 x^2 - 38x + 325 = 0
x2−38x+325=0 Решим его с помощью дискриминанта:
D=(−38)2−4⋅1⋅325=1444−1300=144 D = (-38)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 325 = 1444 - 1300 = 144
D=(−38)2−4⋅1⋅325=1444−1300=144 x1,2=38±1442=38±122 x_{1,2} = \frac{38 \pm \sqrt{144}}{2} = \frac{38 \pm 12}{2}
x1,2 =238±144 =238±12 Отсюда находим корни:
x1=502=25,x2=262=13 x_1 = \frac{50}{2} = 25, \quad x_2 = \frac{26}{2} = 13
x1 =250 =25,x2 =226 =13
Таким образом, a2=25a^2 = 25a2=25 и b2=13b^2 = 13b2=13, значит a=5a = 5a=5 и b=13b = \sqrt{13}b=13 илинаоборотили наоборотилинаоборот.
Подставим это обратно в выражение:
38−1013=5−13 \sqrt{38 - 10\sqrt{13}} = 5 - \sqrt{13}
38−1013 =5−13
Теперь можем подставить это в наше исходное выражение:
38−1013+13=(5−13)+13=5 \sqrt{38 - 10\sqrt{13}} + \sqrt{13} = (5 - \sqrt{13}) + \sqrt{13} = 5
38−1013 +13 =(5−13 )+13 =5
Таким образом, итоговое значение выражения:
38−1013+13=5 \sqrt{38 - 10\sqrt{13}} + \sqrt{13} = 5
38−1013 +13 =5