将表达式 $\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}$ 因式分解。
已知
给定的代数表达式为 $\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}$。
要求
我们需要将表达式 $\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}$ 因式分解。
解答
代数表达式的因式分解
代数表达式的因式分解是指将表达式写成两个或多个因式的乘积。因式分解是分配律的逆运算。
当一个代数表达式被写成质因数的乘积时,它就被完全因式分解了。
$\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}$ 可以写成:
$\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}=2(\frac{25}{x^2}-\frac{x^2}{81})$ (提取公因数 $2$)
$\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}=2[(\frac{5}{x})^2-(\frac{x}{9})^2]$ [因为 $\frac{25}{x^2}=(\frac{5}{x})^2, \frac{x^2}{81}=(\frac{x}{9})^2$]
这里,我们可以观察到给定的表达式是两个平方差。因此,利用公式 $a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,我们可以对给定的表达式进行因式分解。
所以,
$\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}=2[(\frac{5}{x})^2-(\frac{x}{9})^2]$
$\frac{50}{x^2}-\frac{2x^2}{81}=2(\frac{5}{x}+\frac{x}{9})(\frac{5}{x}-\frac{x}{9})$
因此,给定的表达式可以因式分解为 $2(\frac{5}{x}+\frac{x}{9})(\frac{5}{x}-\frac{x}{9})$。