Giải bài 2.5 trang 21 sách bài tập toán 8 - Kết nối tri thức với cuộc sống

Đề bài

Rút gọn biểu thức:

a) $2\left( {x - y} \right)\left( {x + y} \right) + {\left( {x + y} \right)^2} + {\left( {x - y} \right)^2}$;

b) ${\left( {x - y - z} \right)^2} - {\left( {x - y} \right)^2} + 2\left( {x - y} \right)z$.

Lời giải chi tiết

a) $2\left( {x - y} \right)\left( {x + y} \right) + {\left( {x + y} \right)^2} + {\left( {x - y} \right)^2}$

$= 2\left( {{x^2} - {y^2}} \right) + {x^2} + 2xy + {y^2} + {x^2} - 2xy + {y^2}$

$= 2{x^2} - 2{y^2} + {x^2} + 2xy + {y^2} + {x^2} - 2xy + {y^2}$

$= \left( {2{x^2} + {x^2} + {x^2}} \right) + \left( { - 2{y^2} + {y^2} + {y^2}} \right) + \left( {2xy - 2xy} \right)$

$= 4{x^2}$.

b) ${\left( {x - y - z} \right)^2} - {\left( {x - y} \right)^2} + 2\left( {x - y} \right)z$

$= \left( {x - y - z + x - y} \right)\left( {x - y - z - x + y} \right) + 2\left( {x - y} \right)z$

$= \left( {2x - 2y - z} \right)\left( { - z} \right) + 2\left( {x - y} \right)z$

$= z\left[ { - \left( {2x - 2y - z} \right) + 2\left( {x - y} \right)} \right]$

$= z\left[ { - 2x + 2y + z + 2x - 2y} \right] = z.z = {z^2}$