ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 8 · ФИПИ A63D02321 из 321

Дроби с корнями в знаменателе — (1)/(2+√(3))+(1)/(2−√(3))

Найдите значение выражения 1 2+ 3 + 1 2− 3 .

Введите число; отрицательный ответ — со знаком минус. Запятая и точка равнозначны. Кнопка ± меняет знак.

Условие: открытый банк ФИПИ, задание A63D02.

ОТВЕТ И ПОДРОБНОЕ РЕШЕНИЕ

Разбираем шаг за шагом

Сначала попробуйте решить самостоятельно

Ответ: 4.

Что нужно найти

Найти точное числовое значение выражения 12+3+12−3\dfrac{1}{2+\sqrt{3}}+\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}.

Короткий ход решения

Приводим дроби к общему знаменателю; используем разность квадратов и сокращение противоположных слагаемых. Значение выражения — 44.

Длинные формулы на узком экране можно прокрутить по горизонтали.

Исходное выражение
12+3+12−3\dfrac{1}{2+\sqrt{3}}+\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}
Способ решения
Приводим дроби к общему знаменателю; используем разность квадратов и сокращение противоположных слагаемых.

1. Проверяем знаменатели и выбираем общий

Число 3\sqrt{3} меньше 2: его квадрат равен 3, а квадрат 2 равен 4. Поэтому оба знаменателя ненулевые. Общим знаменателем возьмём их произведение.

(2+3)(2−3)(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})

Первая дробь получит дополнительный множитель 2 − √3, вторая — 2 + √3. Умножаем на него и числитель, и знаменатель.

2. Приводим дроби к общему знаменателю

Дроби можно складывать после получения одинаковых знаменателей. В числителе первой появляется 2 − √3, второй — 2 + √3.

12+3\frac{1}{2+\sqrt{3}}+12−3+\frac{1}{2-\sqrt{3}}=2−3(2+3)(2−3)=\frac{2-\sqrt{3}}{(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})}+2+3(2+3)(2−3)+\frac{2+\sqrt{3}}{(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})}=(2−3)+(2+3)(2+3)(2−3)=\frac{(2-\sqrt{3})+(2+\sqrt{3})}{(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})}

При сложении дробей складываем числители, а общий знаменатель сохраняем.

3. Упрощаем числитель

Корни в числителе имеют противоположные знаки и сокращаются.

(2−3)(2-\sqrt{3})+(2+3)+(2+\sqrt{3})=2=2+2+2=4=4

Осталась сумма двух двоек.

4. Упрощаем знаменатель по разности квадратов

Произведение суммы и разности равно разности квадратов.

(2+3)(2−3)(2+\sqrt{3})(2-\sqrt{3})=22=2^{2}−(3)2-(\sqrt{3})^{2}=4=4−3-3=1=1

Знаменатель получился равным 1, поэтому деление не меняет числитель.

5. Находим значение всей дроби

Подставляем отдельно найденные числитель и знаменатель.

12+3\frac{1}{2+\sqrt{3}}+12−3+\frac{1}{2-\sqrt{3}}=41=\frac{4}{1}=4=4

Ответ точный; корень не приходилось вычислять приближённо.

6. Записываем ответ

Все преобразования закончены. В ответ переносим числовое значение выражения.

44

Записываем только число: 4. Если есть дробная часть, её можно отделить запятой или точкой; слова и знак равенства в поле ответа не нужны.

Проверяем вычисления
Данные из условияРезультат
Исходное выражение12+3+12−3\dfrac{1}{2+\sqrt{3}}+\dfrac{1}{2-\sqrt{3}}
Упрощённое выражение44
Точное значение для ответа44

Решение подготовлено редакцией «Сдам ГИА». Ответ сверен с проверкой открытого банка ФИПИ.

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа
  1. Приводим дроби к общему знаменателю; используем разность квадратов и сокращение противоположных слагаемых.
  2. Выполняйте преобразования последовательно: сначала скобки и степени, затем умножение и деление, затем сложение и вычитание.
  3. Если есть переменные, подставляйте заданные значения после упрощения; отдельно проверьте знаки и ненулевые знаменатели.
  4. Сверьте последнее вычисление и запишите только число. Не округляйте точные промежуточные результаты.
ОПОРА ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Что нужно знать

Свойства степеней, корней и правила преобразований
  • Арифметический квадратный корень — неотрицательное число, квадрат которого равен подкоренному числу.
  • Корень из произведения неотрицательных чисел можно представить как произведение корней. Для частного знаменатель должен быть положительным.
  • Корень из квадрата выражения равен модулю этого выражения: знак результата не может быть отрицательным.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Не заменяйте квадратный корень делением на 2.
  • Корень нельзя распределять по сумме или разности: сначала преобразуйте всё подкоренное выражение.
  • Не теряйте модуль при извлечении корня из квадрата.
Все задания №8 (321)