ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 8 · ФИПИ E30698229 из 321

Полный квадрат и модуль — √(a²+8ab+16b²) при a=3 2/3, b=(1)/(3)

Найдите значение выражения a 2 +8ab+16 b 2  при a=3 2 3  и b= 1 3 .

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

Условие: открытый банк ФИПИ, задание E30698.

ОТВЕТ И ПОДРОБНОЕ РЕШЕНИЕ

Разбираем шаг за шагом

Сначала попробуйте решить самостоятельно

Ответ: 5.

Что нужно найти

Найти точное числовое значение выражения a2+8ab+16b2\sqrt{{a}^{2}+8ab+16{b}^{2}}.

Короткий ход решения

Представляем многочлен как полный квадрат, извлекаем корень через модуль и подставляем значения. После упрощения получаем a2+8ab+16b2\sqrt{a^{2} + 8 a b + 16 b^{2}}. Значение выражения — 55.

Длинные формулы на узком экране можно прокрутить по горизонтали.

Исходное выражение
a2+8ab+16b2\sqrt{{a}^{2}+8ab+16{b}^{2}}
Значение a
a=113a=\dfrac{11}{3}
Значение b
b=13b=\dfrac{1}{3}
Способ решения
Представляем многочлен как полный квадрат, извлекаем корень через модуль и подставляем значения.

1. Узнаём полный квадрат под корнем

Первое слагаемое — квадрат aa, последнее — квадрат 4b4b, а среднее — их удвоенное произведение со знаком плюс.

(a)2{(a)}^{2}=a2=a^{2}
2(a)(4b)2(a)(4b)=8ab=8 a b
(4b)2{(4b)}^{2}=16b2=16 b^{2}
a2{a}^{2}+8ab+8ab+16b2+16{b}^{2}=(a+4b)2={(a+4b)}^{2}

Значит, всё подкоренное выражение равно квадрату a+4ba+4b. Коэффициенты 1 и 4 взяты из квадратов первого и последнего слагаемых.

2. Правильно извлекаем корень

Корень из квадрата a+4ba+4b равен модулю a+4ba+4b. Модуль нужен, потому что выражение внутри может оказаться отрицательным.

a2+8ab+16b2\sqrt{{a}^{2}+8ab+16{b}^{2}}=(a+4b)2=\sqrt{{(a+4b)}^{2}}=∣a+4b∣=|a+4b|

Сначала найдём значение выражения внутри модуля; только затем решим, как раскрыть модуль.

3. Переводим смешанное число в дробь

Значение a записано смешанным числом: 3 целых и 23\dfrac{2}{3}. Целую часть умножаем на знаменатель и прибавляем числитель дробной части.

33+23+\frac{2}{3}=3⋅3+23=\frac{3\cdot3+2}{3}=113=\frac{11}{3}

Получаем 113\dfrac{11}{3}. Знаменатель 3 сохраняется.

4. Подставляем значения и выполняем действия

Вместо a подставляем 113\dfrac{11}{3}, вместо b — 13\dfrac{1}{3}. Сначала умножаем на коэффициенты 1 и 4, затем складываем результаты.

aa+4b+4b=1(113)=1(\frac{11}{3})+4(13)+4(\frac{1}{3})=113=\frac{11}{3}+(43)+(\frac{4}{3})
113\frac{11}{3}+(43)+(\frac{4}{3})=11+(4)3=\frac{11+(4)}{3}=5=5

Для дробей используем общий знаменатель 3. Числители складываются с учётом знаков.

5. Раскрываем модуль

Внутри модуля получилось 55. Число неотрицательно, поэтому модуль его не меняет.

a2+8ab+16b2\sqrt{{a}^{2}+8ab+16{b}^{2}}=∣5∣=|5|=5=5

Это согласуется с определением: арифметический квадратный корень не бывает отрицательным.

6. Записываем ответ

Все преобразования закончены. В ответ переносим числовое значение выражения.

55

Записываем только число: 5. 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 выражениеa2+8ab+16b2\sqrt{{a}^{2}+8ab+16{b}^{2}}
Упрощённое выражениеa2+8ab+16b2\sqrt{a^{2} + 8 a b + 16 b^{2}}
Точное значение для ответа55

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

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа
  1. Представляем многочлен как полный квадрат, извлекаем корень через модуль и подставляем значения.
  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)