Ответ:

Задание 5. Преобразование выражений в дробь

1. а) \( (a^{-2}-b^{-2})(a-b)^{-1} \)

  • Сначала преобразуем выражения в скобках в дроби:
  • \( a^{-2} = \frac{1}{a^2} \), \( b^{-2} = \frac{1}{b^2} \), \( (a-b)^{-1} = \frac{1}{a-b} \)
  • Подставим: \( (\frac{1}{a^2} - \frac{1}{b^2}) \cdot \frac{1}{a-b} \)
  • Приведем первую скобку к общему знаменателю \( a^2b^2 \): \( (\frac{b^2 - a^2}{a^2b^2}) \cdot \frac{1}{a-b} \)
  • Разложим \( b^2 - a^2 \) как разность квадратов: \( \frac{(b-a)(b+a)}{a^2b^2} \cdot \frac{1}{a-b} \)
  • Заметим, что \( b-a = -(a-b) \): \( \frac{-(a-b)(b+a)}{a^2b^2} \cdot \frac{1}{a-b} \)
  • Сократим \( a-b \): \( \frac{-(b+a)}{a^2b^2} = -\frac{a+b}{a^2b^2} \)

1. б) \( (x^{-3}-1)(1-x)^{-2}x^3 \)

  • Преобразуем выражения:
  • \( x^{-3} = \frac{1}{x^3} \)
  • \( (1-x)^{-2} = \frac{1}{(1-x)^2} \)
  • Подставим: \( (\frac{1}{x^3} - 1) \cdot \frac{1}{(1-x)^2} \cdot x^3 \)
  • Приведем первую скобку к общему знаменателю \( x^3 \): \( (\frac{1 - x^3}{x^3}) \cdot \frac{1}{(1-x)^2} \cdot x^3 \)
  • Сократим \( x^3 \): \( (1 - x^3) \cdot \frac{1}{(1-x)^2} \)
  • Разложим \( 1 - x^3 \) как разность кубов: \( (1-x)(1+x+x^2) \cdot \frac{1}{(1-x)^2} \)
  • Сократим \( 1-x \): \( \frac{1+x+x^2}{1-x} \)

2. а) \( (\frac{x}{y})^{-2}-(\frac{x}{y})^{-3} \)

  • \( (\frac{x}{y})^{-2} = (\frac{y}{x})^2 = \frac{y^2}{x^2} \)
  • \( (\frac{x}{y})^{-3} = (\frac{y}{x})^3 = \frac{y^3}{x^3} \)
  • Вычтем дроби: \( \frac{y^2}{x^2} - \frac{y^3}{x^3} \). Приведем к общему знаменателю \( x^3 \): \( \frac{y^2 \cdot x}{x^3} - \frac{y^3}{x^3} = \frac{xy^2 - y^3}{x^3} = \frac{y^2(x-y)}{x^3} \)

2. б) \( (\frac{1}{a^{-1}}+\frac{1}{b^{-1}})(a-b)^{-1} \)

  • Преобразуем выражения в первой скобке: \( \frac{1}{a^{-1}} = a^1 = a \) и \( \frac{1}{b^{-1}} = b^1 = b \).
  • Первая скобка равна \( a+b \).
  • Вторая скобка: \( (a-b)^{-1} = \frac{1}{a-b} \).
  • Перемножим: \( (a+b) \cdot \frac{1}{a-b} = \frac{a+b}{a-b} \)

Ответ: 1) а) \( -\frac{a+b}{a^2b^2} \); б) \( \frac{1+x+x^2}{1-x} \). 2) а) \( \frac{y^2(x-y)}{x^3} \); б) \( \frac{a+b}{a-b} \).