Для начала давайте разберемся с выражением, которое вы предоставили:
[
\frac{5x + y}{x} - \frac{5y + 5x - y}{x + 5y} \cdot \frac{x^2 + y^2}{x^2 - 25y^2}
]
Это выражение кажется немного запутанным из-за отсутствия скобок и некоторой неоднозначности. Давайте уточним и упростим выражение шаг за шагом. Я предполагаю, что вы имели в виду следующее выражение:
Упростим первую дробь: (\frac{5x + y}{x}).
- Это можно разделить на две части: (\frac{5x}{x} + \frac{y}{x} = 5 + \frac{y}{x}).
Разберем вторую часть: (\frac{5y + 5x - y}{x + 5y}).
- Сначала упростим числитель: (5y + 5x - y = 5x + 4y).
- Получаем: (\frac{5x + 4y}{x + 5y}).
Теперь посмотрим на выражение в квадрате, которое следует после суммы дробей: (\left(\cdot \frac{x^2 + y^2}{x^2 - 25y^2}\right)).
- Это выражение выглядит как разность квадратов в знаменателе: (x^2 - (5y)^2 = (x - 5y)(x + 5y)).
Теперь наше выражение выглядит следующим образом:
[ \left(5 + \frac{y}{x} - \frac{5x + 4y}{x + 5y}\right) \cdot \frac{x^2 + y^2}{(x - 5y)(x + 5y)} ]
Чтобы упростить его, давайте выполним математические преобразования:
Приведем первую часть выражения к общему знаменателю:
- Общий знаменатель для (\frac{y}{x}) и (\frac{5x + 4y}{x + 5y}) — это (x(x + 5y)).
- Перепишем: (5 + \frac{y(x + 5y) - (5x + 4y)x}{x(x + 5y)}).
Упростим числитель:
- (y(x + 5y) = yx + 5y^2),
- ((5x + 4y)x = 5x^2 + 4yx),
- Получаем: (yx + 5y^2 - 5x^2 - 4yx = -5x^2 - 3yx + 5y^2).
Таким образом, выражение становится:
[ 5 - \frac{5x^2 + 3yx - 5y^2}{x(x + 5y)} ]
Подставим это в полное выражение:
[ \left(5 - \frac{5x^2 + 3yx - 5y^2}{x(x + 5y)}\right) \cdot \frac{x^2 + y^2}{(x - 5y)(x + 5y)} ]
На данном этапе выражение становится достаточно сложным. Для дальнейшего упрощения потребуется дополнительная информация о переменных (x) и (y) или о контексте задачи, чтобы предпринять более специфические шаги по упрощению или решению.