Неравенства с модулем и корнем.

Раскладывать выражения на множители будем, используя группировки:

1). x – 3y + x2 – 9y2 = (x – 3y) + (x2 – 9y2).

По формуле а2 – b2 = (a – b)(а + b):

(x – 3y) + (x – 3y)(x + 3y).

Выносим выражение (x – 3y) за скобку:

(x – 3y)(1 + x + 3y).

2). 9m2 + 6mn + n2 – 25 = (9m2 + 2 ∙ 3mn + n2) – 25.

Упростим выражение в скобках по формуле квадрат суммы (а + b)2 = (а2 + 2ab + b2) и раскладываем как разность квадратов:

(3m + n)2 – 52 = (3m + n – 5)(3m + n + 5).

3). Выносим b3 за скобку и группируем:

ab5 – b5 – ab3 + b3 = b3(ab2 – b2 – a + 1) = b3((ab2 – b2) – (a – 1)) = b3[b2(a – 1) – (a – 1)].

Выносим общий множитель (a – 1) за скобку:

b3(a – 1)(b2 – 1).

4). 1– x2 + 10xy – 25y2 = 1– (x2 – 10xy + 25y2).

Выражение в скобке «сворачиваем» как  квадрат разности, к полученному выражению применяем формулу разности квадратов а2 – b2 = (a – b)(а + b):

1– (x – 5y)2 = (1– x + 5y)(1+ x – 5y).

ответ: 1). x – 3y + x2 – 9y2 = (x – 3y)(1 + x + 3y); 2). 9m2 + 6mn + n2 – 25 = (3m + n – 5)(3m + n + 5); 3). ab5 – b5 – ab3 + b3 = b3(a – 1)(b2 – 1); 4). 1– x2 + 10xy – 25y2 = (1– x + 5y)(1+ x – 5y).

Объяснение:

Из равенства  xy = yx  следует, что делители чисел x и y одни и те же, то есть      То же самое равенство показывает, что  a1y = b1x,  ...,  any = bnx.  Пусть для определённости  x < y.  Тогда из записанных равенств следует, что  a1 < b1,  ...,  an < bn,  то есть  y = kx,  где  k – целое число. Подставляя равенство  y = kx  в исходное равенство  xy = yx,  получаем  xkx = (kx)x,  то есть  xk–1 = k.  По предположению  k > 1,  а значит,  x > 1.  Ясно, что  22–1 = 2.  Легко также проверить, что если  x > 2  или  k > 2,  то  xk–1 > k.

ответ

{2, 4}.