Краткое пояснение:
Метод: Для упрощения выражений будем использовать формулы квадрата суммы и квадрата разности: (a+b)² = a² + 2ab + b² и (a-b)² = a² - 2ab + b².
Пошаговое решение:
а) (2x-3y)² + (2x+3y)²
- Раскроем первую скобку по формуле квадрата разности:
\( (2x - 3y)^2 = (2x)^2 - 2 \cdot 2x \cdot 3y + (3y)^2 = 4x^2 - 12xy + 9y^2 \) - Раскроем вторую скобку по формуле квадрата суммы:
\( (2x + 3y)^2 = (2x)^2 + 2 \cdot 2x \cdot 3y + (3y)^2 = 4x^2 + 12xy + 9y^2 \) - Сложим полученные выражения:
\( (4x^2 - 12xy + 9y^2) + (4x^2 + 12xy + 9y^2) = 4x^2 - 12xy + 9y^2 + 4x^2 + 12xy + 9y^2 \) - Приведем подобные слагаемые:
\( (4x^2 + 4x^2) + (-12xy + 12xy) + (9y^2 + 9y^2) = 8x^2 + 0 + 18y^2 = 8x^2 + 18y^2 \)
б) (2x+3y)² - (2x-3y)²
- Используем уже раскрытые скобки из предыдущего пункта:
\( (4x^2 + 12xy + 9y^2) - (4x^2 - 12xy + 9y^2) \) - Раскроем скобки, меняя знаки второго выражения:
\( 4x^2 + 12xy + 9y^2 - 4x^2 + 12xy - 9y^2 \) - Приведем подобные слагаемые:
\( (4x^2 - 4x^2) + (12xy + 12xy) + (9y^2 - 9y^2) = 0 + 24xy + 0 = 24xy \)
Ответ: а) 8x² + 18y²; б) 24xy