Basic Math Examples

$\frac{z}{z^{2} - 64} + \frac{8}{z^{2} - 16 z + 64} - \frac{1}{z + 8}$

Step 1

Simplify each term.

Tap for more steps...

Step 1.1

Simplify the denominator.

Tap for more steps...

Step 1.1.1

Rewrite $64$ as $8^{2}$ .

$\frac{z}{z^{2} - 8^{2}} + \frac{8}{z^{2} - 16 z + 64} - \frac{1}{z + 8}$

Step 1.1.2

Since both terms are perfect squares, factor using the difference of squares formula, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ where $a = z$ and $b = 8$ .

$\frac{z}{(z + 8) (z - 8)} + \frac{8}{z^{2} - 16 z + 64} - \frac{1}{z + 8}$

Step 1.2

Factor using the perfect square rule.

Tap for more steps...

Step 1.2.1

Rewrite $64$ as $8^{2}$ .

$\frac{z}{(z + 8) (z - 8)} + \frac{8}{z^{2} - 16 z + 8^{2}} - \frac{1}{z + 8}$

Step 1.2.2

Check that the middle term is two times the product of the numbers being squared in the first term and third term.

$16 z = 2 \cdot z \cdot 8$

Step 1.2.3

Rewrite the polynomial.

$\frac{z}{(z + 8) (z - 8)} + \frac{8}{z^{2} - 2 \cdot z \cdot 8 + 8^{2}} - \frac{1}{z + 8}$

Step 1.2.4

Factor using the perfect square trinomial rule $a^{2} - 2 a b + b^{2} = {(a - b)}^{2}$ , where $a = z$ and $b = 8$ .

$\frac{z}{(z + 8) (z - 8)} + \frac{8}{{(z - 8)}^{2}} - \frac{1}{z + 8}$

Step 2

Find the common denominator.

Tap for more steps...

Step 2.1

Multiply $\frac{z}{(z + 8) (z - 8)}$ by $\frac{z - 8}{z - 8}$ .

$\frac{z}{(z + 8) (z - 8)} \cdot \frac{z - 8}{z - 8} + \frac{8}{{(z - 8)}^{2}} - \frac{1}{z + 8}$

Step 2.2

Multiply $\frac{z}{(z + 8) (z - 8)}$ by $\frac{z - 8}{z - 8}$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) (z - 8) (z - 8)} + \frac{8}{{(z - 8)}^{2}} - \frac{1}{z + 8}$

Step 2.3

Multiply $\frac{8}{{(z - 8)}^{2}}$ by $\frac{z + 8}{z + 8}$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) (z - 8) (z - 8)} + \frac{8}{{(z - 8)}^{2}} \cdot \frac{z + 8}{z + 8} - \frac{1}{z + 8}$

Step 2.4

Multiply $\frac{8}{{(z - 8)}^{2}}$ by $\frac{z + 8}{z + 8}$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) (z - 8) (z - 8)} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - \frac{1}{z + 8}$

Step 2.5

Multiply $\frac{1}{z + 8}$ by $\frac{{(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2}}$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) (z - 8) (z - 8)} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - (\frac{1}{z + 8} \cdot \frac{{(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2}})$

Step 2.6

Multiply $\frac{1}{z + 8}$ by $\frac{{(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2}}$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) (z - 8) (z - 8)} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - \frac{{(z - 8)}^{2}}{(z + 8) {(z - 8)}^{2}}$

Step 2.7

Raise $z - 8$ to the power of $1$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) ({(z - 8)}^{1} (z - 8))} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - \frac{{(z - 8)}^{2}}{(z + 8) {(z - 8)}^{2}}$

Step 2.8

Raise $z - 8$ to the power of $1$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) ({(z - 8)}^{1} {(z - 8)}^{1})} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - \frac{{(z - 8)}^{2}}{(z + 8) {(z - 8)}^{2}}$

Step 2.9

Use the power rule $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ to combine exponents.

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) {(z - 8)}^{1 + 1}} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - \frac{{(z - 8)}^{2}}{(z + 8) {(z - 8)}^{2}}$

Step 2.10

Add $1$ and $1$ .

$\frac{z (z - 8)}{(z + 8) {(z - 8)}^{2}} + \frac{8 (z + 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)} - \frac{{(z - 8)}^{2}}{(z + 8) {(z - 8)}^{2}}$

Step 3

Combine the numerators over the common denominator.

$\frac{z (z - 8) + 8 (z + 8) - {(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4

Simplify each term.

Tap for more steps...

Step 4.1

Apply the distributive property.

$\frac{z \cdot z + z \cdot - 8 + 8 (z + 8) - {(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.2

Multiply $z$ by $z$ .

$\frac{z^{2} + z \cdot - 8 + 8 (z + 8) - {(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.3

Move $- 8$ to the left of $z$ .

$\frac{z^{2} - 8 \cdot z + 8 (z + 8) - {(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.4

Apply the distributive property.

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 8 \cdot 8 - {(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.5

Multiply $8$ by $8$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - {(z - 8)}^{2}}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.6

Rewrite ${(z - 8)}^{2}$ as $(z - 8) (z - 8)$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - ((z - 8) (z - 8))}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.7

Expand $(z - 8) (z - 8)$ using the FOIL Method.

Tap for more steps...

Step 4.7.1

Apply the distributive property.

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z (z - 8) - 8 (z - 8))}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.7.2

Apply the distributive property.

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z \cdot z + z \cdot - 8 - 8 (z - 8))}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.7.3

Apply the distributive property.

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z \cdot z + z \cdot - 8 - 8 z - 8 \cdot - 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.8

Simplify and combine like terms.

Tap for more steps...

Step 4.8.1

Simplify each term.

Tap for more steps...

Step 4.8.1.1

Multiply $z$ by $z$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z^{2} + z \cdot - 8 - 8 z - 8 \cdot - 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.8.1.2

Move $- 8$ to the left of $z$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z^{2} - 8 \cdot z - 8 z - 8 \cdot - 8)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.8.1.3

Multiply $- 8$ by $- 8$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z^{2} - 8 z - 8 z + 64)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.8.2

Subtract $8 z$ from $- 8 z$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - (z^{2} - 16 z + 64)}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.9

Apply the distributive property.

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - z^{2} - (- 16 z) - 1 \cdot 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.10

Simplify.

Tap for more steps...

Step 4.10.1

Multiply $- 16$ by $- 1$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - z^{2} + 16 z - 1 \cdot 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 4.10.2

Multiply $- 1$ by $64$ .

$\frac{z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - z^{2} + 16 z - 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 5

Combine the opposite terms in $z^{2} - 8 z + 8 z + 64 - z^{2} + 16 z - 64$ .

Tap for more steps...

Step 5.1

Add $- 8 z$ and $8 z$ .

$\frac{z^{2} + 0 + 64 - z^{2} + 16 z - 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 5.2

Add $z^{2}$ and $0$ .

$\frac{z^{2} + 64 - z^{2} + 16 z - 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 5.3

Subtract $z^{2}$ from $z^{2}$ .

$\frac{0 + 64 + 16 z - 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 5.4

Add $0$ and $64$ .

$\frac{64 + 16 z - 64}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 5.5

Subtract $64$ from $64$ .

$\frac{16 z + 0}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$

Step 5.6

Add $16 z$ and $0$ .

$\frac{16 z}{{(z - 8)}^{2} (z + 8)}$