¿Cuánto es (4root (4 + 2root (3)) – root (49 + 8root (3))) ^ 2?

TL; DR: es igual a 9.

Esto es

[matemática] \ left (4 \ sqrt {4 + 2 \ sqrt {3}} – \ sqrt {49 + 8 \ sqrt {3}} \ right) ^ 2 [/ math]

Queremos convertir [matemáticas] 4 + 2 \ sqrt {3} [/ matemáticas] en un cuadrado perfecto. Un formato de un cuadrado perfecto es [matemática] a ^ 2 + 2ab + b ^ 2 [/ matemática]. [math] 2 \ sqrt {3} [/ math] es la parte 2ab, con [math] 2 \ cdot1 \ cdot \ sqrt {3} [/ math]. [matemática] 1 ^ 2 [/ matemática] es 1, por lo que podemos restar 1 de 4. 3 es [matemática] \ sqrt {3} ^ 2 [/ matemática], entonces [matemática] 4 + 2 \ sqrt {3} [/ math] es un cuadrado perfecto.

[matemáticas] 4 + 2 \ sqrt {3} = \ sqrt {3} ^ 2 + 2 \ sqrt {3} +1 [/ matemáticas].

Esto se puede convertir en [matemáticas] (\ sqrt {3} +1) ^ 2 [/ matemáticas]

La ecuación es ahora

[matemáticas] \ left (4 \ sqrt {(\ sqrt {3} +1) ^ 2} – \ sqrt {49 + 8 \ sqrt {3}} \ right) ^ 2 [/ math]

La raíz cuadrada cancela el cuadrado, por lo que obtienes

[matemática] \ left (4 (\ sqrt {3} +1) – \ sqrt {49 + 8 \ sqrt {3}} \ right) ^ 2 [/ math].

¿Qué pasa con [matemáticas] 49 + 8 \ sqrt {3} [/ matemáticas]? [matemáticas] 8 \ sqrt {3} = 2 \ cdot1 \ cdot4 \ sqrt {3} [/ matemáticas]. [matemáticas] 1 ^ 2 = 1 [/ matemáticas]. [matemáticas] 49-1 = 48 [/ matemáticas]. [matemáticas] 4 \ sqrt {3} = 16 \ cdot3 = 48 [/ matemáticas]. Por lo tanto, [math] 49 + 8 \ sqrt {3} [/ math] también es un cuadrado perfecto.

[matemáticas] 49 + 8 \ sqrt {3} = (4 \ sqrt {3} +1) ^ 2 [/ matemáticas]

[matemática] \ left (4 (\ sqrt {3} +1) – \ sqrt {(4 \ sqrt {3} +1) ^ 2} \ right) ^ 2 [/ math].

Una vez más, la raíz cuadrada cancela el cuadrado, por lo que obtienes

[matemática] \ left (4 (\ sqrt {3} +1) – (4 \ sqrt {3} +1) \ right) ^ 2 [/ math].

Simplifica, y obtienes

[matemática] \ left (4 \ sqrt {3} + 4-4 \ sqrt {3} -1 \ right) ^ 2 [/ math].

[matemática] \ left (4 \ sqrt {3} -4 \ sqrt {3} + 4-1 \ right) ^ 2 [/ math].

[matemática] \ izquierda (4-1 \ derecha) ^ 2 [/ matemática].

[matemáticas] \ izquierda (3 \ derecha) ^ 2 = 9. [/ matemáticas]

La respuesta final es 9.

Primero, simplifiquemos la raíz (4 + 2 raíz (3))

Necesitamos convertirlo a un cuadrado completo para que podamos cancelar la raíz en el exterior

4 + 2 raíz (3) = (raíz (3)) ^ 2+ (1) ^ 2 + 2 * 1 * raíz (3) = (raíz (3) +1) ^ 2

Toda la parte cuadrada y raíz se cancela para darnos 4root (3) +4

root (49 + 8root (3)) = root ((4root (3)) ^ 2+ (1) ^ 2 + 2 * 4root (3) * 1) = root ((4root (3) +1) ^ 2) = 4 raíz (3) +1

4root (3) + 4–4root (3) -1 = 3

3 ^ 2 = 9

Espero que esto ayude 🙂