基础数学示例

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = {(2 c + 4)}^{2}$

解题步骤 1

化简 ${(2 c + 4)}^{2}$ 。

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解题步骤 1.1

重写。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 0 + 0 + {(2 c + 4)}^{2}$

解题步骤 1.2

将 ${(2 c + 4)}^{2}$ 重写为 $(2 c + 4) (2 c + 4)$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = (2 c + 4) (2 c + 4)$

解题步骤 1.3

使用 FOIL 方法展开 $(2 c + 4) (2 c + 4)$ 。

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解题步骤 1.3.1

运用分配律。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 2 c (2 c + 4) + 4 (2 c + 4)$

解题步骤 1.3.2

运用分配律。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 2 c (2 c) + 2 c \cdot 4 + 4 (2 c + 4)$

解题步骤 1.3.3

运用分配律。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 2 c (2 c) + 2 c \cdot 4 + 4 (2 c) + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4

化简并合并同类项。

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解题步骤 1.4.1

化简每一项。

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解题步骤 1.4.1.1

使用乘法的交换性质重写。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 2 \cdot 2 c \cdot c + 2 c \cdot 4 + 4 (2 c) + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4.1.2

通过指数相加将 $c$ 乘以 $c$ 。

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解题步骤 1.4.1.2.1

移动 $c$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 2 \cdot 2 (c \cdot c) + 2 c \cdot 4 + 4 (2 c) + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4.1.2.2

将 $c$ 乘以 $c$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 2 \cdot 2 c^{2} + 2 c \cdot 4 + 4 (2 c) + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4.1.3

将 $2$ 乘以 $2$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 4 c^{2} + 2 c \cdot 4 + 4 (2 c) + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4.1.4

将 $4$ 乘以 $2$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 4 c^{2} + 8 c + 4 (2 c) + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4.1.5

将 $2$ 乘以 $4$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 4 c^{2} + 8 c + 8 c + 4 \cdot 4$

解题步骤 1.4.1.6

将 $4$ 乘以 $4$ 。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 4 c^{2} + 8 c + 8 c + 16$

解题步骤 1.4.2

将 $8 c$ 和 $8 c$ 相加。

$a^{2} + {(2 b + 6)}^{2} = 4 c^{2} + 16 c + 16$

解题步骤 2

从等式两边同时减去 ${(2 b + 6)}^{2}$ 。

$a^{2} = 4 c^{2} + 16 c + 16 - {(2 b + 6)}^{2}$

解题步骤 3

Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.

$a = \pm \sqrt{4 c^{2} + 16 c + 16 - {(2 b + 6)}^{2}}$

解题步骤 4

化简 $\pm \sqrt{4 c^{2} + 16 c + 16 - {(2 b + 6)}^{2}}$ 。

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解题步骤 4.1

使用完全平方法则进行因式分解。

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解题步骤 4.1.1

将 $4 c^{2}$ 重写为 ${(2 c)}^{2}$ 。

$a = \pm \sqrt{{(2 c)}^{2} + 16 c + 16 - {(2 b + 6)}^{2}}$

解题步骤 4.1.2

将 $16$ 重写为 $4^{2}$ 。

$a = \pm \sqrt{{(2 c)}^{2} + 16 c + 4^{2} - {(2 b + 6)}^{2}}$

解题步骤 4.1.3

请检查中间项是否为第一项被平方数和第三项被平方数的乘积的两倍。

$16 c = 2 \cdot (2 c) \cdot 4$

解题步骤 4.1.4

重写多项式。

$a = \pm \sqrt{{(2 c)}^{2} + 2 \cdot (2 c) \cdot 4 + 4^{2} - {(2 b + 6)}^{2}}$

解题步骤 4.1.5

使用完全平方三项式法则对 $a^{2} + 2 a b + b^{2} = {(a + b)}^{2}$ 进行因式分解，其中 $a = 2 c$ 和 $b = 4$ 。

$a = \pm \sqrt{{(2 c + 4)}^{2} - {(2 b + 6)}^{2}}$

解题步骤 4.2

因为两项都是完全平方数，所以使用平方差公式 $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ 进行因式分解，其中 $a = 2 c + 4$ 和 $b = 2 b + 6$ 。

$a = \pm \sqrt{(2 c + 4 + 2 b + 6) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3

化简。

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解题步骤 4.3.1

将 $4$ 和 $6$ 相加。

$a = \pm \sqrt{(2 c + 2 b + 10) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3.2

从 $2 c + 2 b + 10$ 中分解出因数 $2$ 。

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解题步骤 4.3.2.1

从 $2 c$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{(2 (c) + 2 b + 10) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3.2.2

从 $2 b$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{(2 (c) + 2 (b) + 10) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3.2.3

从 $10$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{(2 (c) + 2 b + 2 \cdot 5) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3.2.4

从 $2 (c) + 2 b$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{(2 (c + b) + 2 \cdot 5) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3.2.5

从 $2 (c + b) + 2 \cdot 5$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 c + 4 - (2 b + 6))}$

解题步骤 4.3.3

运用分配律。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 c + 4 - (2 b) - 1 \cdot 6)}$

解题步骤 4.3.4

将 $2$ 乘以 $- 1$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 c + 4 - 2 b - 1 \cdot 6)}$

解题步骤 4.3.5

将 $- 1$ 乘以 $6$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 c + 4 - 2 b - 6)}$

解题步骤 4.3.6

从 $4$ 中减去 $6$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 c - 2 b - 2)}$

解题步骤 4.3.7

从 $2 c - 2 b - 2$ 中分解出因数 $2$ 。

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解题步骤 4.3.7.1

从 $2 c$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 (c) - 2 b - 2)}$

解题步骤 4.3.7.2

从 $- 2 b$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 (c) + 2 (- b) - 2)}$

解题步骤 4.3.7.3

从 $- 2$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 (c) + 2 (- b) + 2 (- 1))}$

解题步骤 4.3.7.4

从 $2 (c) + 2 (- b)$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 (c - b) + 2 (- 1))}$

解题步骤 4.3.7.5

从 $2 (c - b) + 2 (- 1)$ 中分解出因数 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) (2 (c - b - 1))}$

$a = \pm \sqrt{2 (c + b + 5) \cdot 2 (c - b - 1)}$

解题步骤 4.3.8

将 $2$ 乘以 $2$ 。

$a = \pm \sqrt{4 (c + b + 5) (c - b - 1)}$

解题步骤 4.4

将 $4 (c + b + 5) (c - b - 1)$ 重写为 $2^{2} ((c + b + 5) (c - b - 1))$ 。

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解题步骤 4.4.1

将 $4$ 重写为 $2^{2}$ 。

$a = \pm \sqrt{2^{2} (c + b + 5) (c - b - 1)}$

解题步骤 4.4.2

添加圆括号。

$a = \pm \sqrt{2^{2} ((c + b + 5) (c - b - 1))}$

解题步骤 4.5

从根式下提出各项。

$a = \pm 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

解题步骤 5

完全解为同时包括解的正数和负数部分的结果。

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解题步骤 5.1

首先，利用 $\pm$ 的正值求第一个解。

$a = 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

解题步骤 5.2

下一步，使用 $\pm$ 的负值来求第二个解。

$a = - 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

解题步骤 5.3

完全解为同时包括解的正数和负数部分的结果。

$a = 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

$a = - 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

$a = 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

$a = - 2 \sqrt{(c + b + 5) (c - b - 1)}$

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