Сначала упростим корни, представив подкоренные выражения в виде произведения квадратов и других чисел:
Теперь подставим упрощенные корни в исходное выражение:
\[10\sqrt{3} - 4(4\sqrt{3}) - 5\sqrt{3} = 10\sqrt{3} - 16\sqrt{3} - 5\sqrt{3} = (10 - 16 - 5)\sqrt{3} = -11\sqrt{3}\]Сначала упростим \(\sqrt{18}\):
\[\sqrt{18} = \sqrt{9 \cdot 2} = 3\sqrt{2}\]Теперь подставим упрощенный корень в исходное выражение:
\[(5\sqrt{2} - 3\sqrt{2})\sqrt{2} = (2\sqrt{2})\sqrt{2} = 2 \cdot 2 = 4\]Используем формулу квадрата разности: \((a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2\)
\[(3-\sqrt{2})^2 = 3^2 - 2 \cdot 3 \cdot \sqrt{2} + (\sqrt{2})^2 = 9 - 6\sqrt{2} + 2 = 11 - 6\sqrt{2}\]Сначала упростим каждое выражение:
Теперь сравним \(\sqrt{7}\) и \(\sqrt{5}\). Так как \(7 > 5\), то \(\sqrt{7} > \sqrt{5}\).
Следовательно, \(7\sqrt{\frac{1}{7}} > \frac{1}{2}\sqrt{20}\)
Вынесем \(\sqrt{5}\) в знаменателе:
\[\frac{6+\sqrt{6}}{\sqrt{30}+\sqrt{5}} = \frac{6+\sqrt{6}}{\sqrt{5}(\sqrt{6}+1)}\]Представим числитель как \(\sqrt{6}(\sqrt{6}+1)\):
\[\frac{\sqrt{6}(\sqrt{6}+1)}{\sqrt{5}(\sqrt{6}+1)} = \frac{\sqrt{6}}{\sqrt{5}} = \sqrt{\frac{6}{5}} = \frac{\sqrt{30}}{5}\]Представим числитель как разность квадратов: \(9 - a = (3 - \sqrt{a})(3 + \sqrt{a})\)
\[\frac{(3 - \sqrt{a})(3 + \sqrt{a})}{3 + \sqrt{a}} = 3 - \sqrt{a}\]Умножим числитель и знаменатель на \(\sqrt{5}\):
\[\frac{1}{2\sqrt{5}} = \frac{1 \cdot \sqrt{5}}{2\sqrt{5} \cdot \sqrt{5}} = \frac{\sqrt{5}}{2 \cdot 5} = \frac{\sqrt{5}}{10}\]Умножим числитель и знаменатель на сопряженное выражение \(\sqrt{7}+1\):
\[\frac{8}{\sqrt{7}-1} = \frac{8(\sqrt{7}+1)}{(\sqrt{7}-1)(\sqrt{7}+1)} = \frac{8(\sqrt{7}+1)}{7-1} = \frac{8(\sqrt{7}+1)}{6} = \frac{4(\sqrt{7}+1)}{3}\]Приведем дроби к общему знаменателю:
\[\frac{1}{2\sqrt{3}+1} - \frac{1}{2\sqrt{3}-1} = \frac{(2\sqrt{3}-1) - (2\sqrt{3}+1)}{(2\sqrt{3}+1)(2\sqrt{3}-1)}\]Упростим числитель и знаменатель:
\[\frac{2\sqrt{3}-1 - 2\sqrt{3}-1}{(2\sqrt{3})^2 - 1^2} = \frac{-2}{12 - 1} = \frac{-2}{11}\]Так как \(\frac{-2}{11}\) является рациональным числом, то утверждение доказано.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что все корни упрощены, а иррациональность в знаменателе устранена. Проверь арифметические операции на каждом шаге.
Читерский прием: Используй онлайн-калькуляторы для проверки промежуточных вычислений, чтобы избежать ошибок в арифметике и упрощении выражений.