Question
upstudy study bank question image url

Ko'paytuvchilarga ajrating: \( a^{8}+a^{6} b^{2}+a^{4} b^{4}+a^{2} b^{6}+b^{8} \)

Ask by Marshall Thornton. in Uzbekistan
Jan 22,2025

Real Tutor Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Многочлен \( a^{8} + a^{6} b^{2} + a^{4} b^{4} + a^{2} b^{6} + b^{8} \) можно разложить на множители следующим образом: \[ (a^{4} + \frac{1 + \sqrt{5}}{2} a^{2} b^{2} + b^{4})(a^{4} + \frac{1 - \sqrt{5}}{2} a^{2} b^{2} + b^{4}) \] Это разложение достигнуто путем замены переменных и использования квадратичных множителей.

Solution

Чтобы разложить многочлен \( a^{8} + a^{6} b^{2} + a^{4} b^{4} + a^{2} b^{6} + b^{8} \) на множители, воспользуемся симметричностью выражения. **Шаг 1: Замена переменных** Пусть \( x = a^{2} \) и \( y = b^{2} \). Тогда исходный многочлен преобразуется следующим образом: \[ x^{4} + x^{3} y + x^{2} y^{2} + x y^{3} + y^{4} \] **Шаг 2: Разложение на множители** Предположим, что многочлен можно представить как произведение двух квадратичных многочленов: \[ (x^{2} + p x y + y^{2})(x^{2} + q x y + y^{2}) \] Раскроем скобки и приравняем коэффициенты: \[ \begin{cases} p + q = 1 \\ pq + 2 = 1 \\ p + q = 1 \\ \end{cases} \] Из системы уравнений получаем: \[ p + q = 1 \\ p q = -1 \] Решая квадратное уравнение \( t^{2} - t - 1 = 0 \), находим корни: \[ t = \frac{1 \pm \sqrt{5}}{2} \] Таким образом, множители будут: \[ \left(x^{2} + \frac{1 + \sqrt{5}}{2} x y + y^{2}\right) \left(x^{2} + \frac{1 - \sqrt{5}}{2} x y + y^{2}\right) \] **Шаг 3: Возврат к исходным переменным** Заменяем обратно \( x = a^{2} \) и \( y = b^{2} \): \[ \left(a^{4} + \frac{1 + \sqrt{5}}{2} a^{2} b^{2} + b^{4}\right) \left(a^{4} + \frac{1 - \sqrt{5}}{2} a^{2} b^{2} + b^{4}\right) \] **Итоговое разложение:** \[ a^{8} + a^{6} b^{2} + a^{4} b^{4} + a^{2} b^{6} + b^{8} = \left(a^{4} + \frac{1 + \sqrt{5}}{2} a^{2} b^{2} + b^{4}\right) \left(a^{4} + \frac{1 - \sqrt{5}}{2} a^{2} b^{2} + b^{4}\right) \]

Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team

error msg
Explain
Simplify this solution

The Deep Dive

Bu ifoda to'plangandan keyin ko'paytuvchilarga ajratiladi. Bu polinomni quyidagicha ajratish mumkin: \( a^8 + a^6b^2 + a^4b^4 + a^2b^6 + b^8 = (a^4 + b^4)^2 \) Shuningdek, \( a^4 + b^4 \) ni yana shunday ajratish mumkin: \( a^4 + b^4 = (a^2 + b^2)(a^2 - b^2) \) Demak, dastlabki polinomni quyidagi ko'paytuvchilarga ajratish natijasida: \( (a^2 + b^2)(a^2 - b^2)^2 \) ga erishiladi.

Related Questions

Latest Algebra Questions

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy