РУҚА
Задания № 10, 15 · ЕГЭ

Преобразование выражений с радикалами

Как раскрывать корни, выносить множители из-под знака корня и приводить радикалы к удобному виду
5 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Преобразование выражений с радикалами помогает заменить громоздкую запись более простой, не изменяя её значения. В теме важно правильно работать с подкоренным выражением, учитывать область допустимых значений и не нарушать свойства квадратного корня.

Основные понятия и область допустимых значений

Радикалом называют выражение, содержащее знак корня, например \(\sqrt{18}\) или \(3\sqrt{x-2}\). Число или выражение под знаком корня называется подкоренным выражением. В квадратном корне оно должно быть неотрицательным.

D
Определение

Квадратный корень из неотрицательного числа \(a\) — это неотрицательное число, квадрат которого равен \(a\). Обозначение: \(\sqrt{a}\). Поэтому \(\sqrt{a}\ge 0\) и \(\left(\sqrt{a}\right)^2=a\) при \(a\ge 0\).

\[a\ge 0\quad\Longrightarrow\quad \sqrt{a}\text{ существует и }\sqrt{a}\ge 0\]

Если под корнем стоит выражение с переменной, сначала находят его область допустимых значений (ОДЗ). Например, для \(\sqrt{2x-6}\) необходимо \(2x-6\ge 0\), то есть \(x\ge 3\). При преобразованиях это условие сохраняют.

T
Главное свойство квадратного корня

Для \(a\ge 0\) и \(b\ge 0\) справедливы свойства \(\sqrt{ab}=\sqrt a\cdot\sqrt b\) и \(\sqrt{\frac ab}=\frac{\sqrt a}{\sqrt b}\) при \(b>0\). Эти свойства используются для разложения подкоренного выражения и вынесения множителей.

Перед преобразованиями полезно повторить корень из степени, корень из произведения и корень из частного. Если выражение содержит корень нечётной степени, применяются отдельные правила — см. свойства корня нечётной степени.

Вынесение множителя из-под знака корня

Чтобы вынести множитель из-под квадратного корня, подкоренное выражение представляют в виде произведения, один из множителей которого является полным квадратом. Затем используют равенство \(\sqrt{a^2b}=|a|\sqrt b\).

\[\sqrt{a^2b}=|a|\sqrt b\quad (b\ge 0)\]

Модуль обязателен: например, \(\sqrt{x^2}=|x|\), а не всегда \(x\). Если заранее известно, что \(x\ge 0\), можно записать \(\sqrt{x^2}=x\). Вынесение множителя часто начинается с разложения числа на произведение полного квадрата и оставшегося множителя.

№
Пример вынесения множителя

Упростим \(\sqrt{72}\). Представим \(72=36\cdot2\): \(\sqrt{72}=\sqrt{36\cdot2}=\sqrt{36}\sqrt2=6\sqrt2\). Значит, \(\sqrt{72}=6\sqrt2\).

  • \(\sqrt{12}=\sqrt{4\cdot3}=2\sqrt3\).
  • \(\sqrt{45}=\sqrt{9\cdot5}=3\sqrt5\).
  • \(\sqrt{98}=\sqrt{49\cdot2}=7\sqrt2\).
  • \(\sqrt{200}=\sqrt{100\cdot2}=10\sqrt2\).

Внесение множителя под знак корня и раскрытие скобок

Если \(a\ge 0\), то множитель можно внести под знак корня по правилу \(a\sqrt b=\sqrt{a^2b}\). При внесении отрицательного множителя сначала учитывают знак: \(-a\sqrt b=-\sqrt{a^2b}\) при \(a\ge0\).

\[a\sqrt b=\sqrt{a^2b}\quad (a\ge 0,\ b\ge 0)\]

Например, \(3\sqrt5=\sqrt{9\cdot5}=\sqrt{45}\). Такой приём полезен при сравнении радикалов или приведении их к одинаковому виду. Сложение и вычитание выполняют только у подобных радикалов: подкоренные выражения после упрощения должны совпадать.

\[p\sqrt m+q\sqrt m=(p+q)\sqrt m\]

Нельзя складывать радикалы только потому, что у них одинаковый знак корня: \(\sqrt2+\sqrt3\) не превращается в \(\sqrt5\). Сначала каждый радикал упрощают, затем собирают подобные слагаемые. Эти действия являются частью упрощения выражений с корнями.

Проверь себя

Как упростить выражение \(2\sqrt{12}-\sqrt{27}\)?

Приведение радикалов к удобному виду

Удобный вид обычно означает, что из-под корня вынесены все возможные множители, а в подкоренном выражении не осталось полного квадрата. Например, \(\sqrt{48}=4\sqrt3\), потому что \(48=16\cdot3\), а число \(3\) уже не содержит квадратного множителя больше единицы.

Для числовых радикалов удобно разлагать подкоренное число на простые множители и выделять пары одинаковых множителей. Каждая пара \(p\cdot p=p^2\) превращается в множитель \(p\) перед корнем.

1
Разложим число под корнем на простые множители.
\(\displaystyle \sqrt{180}=\sqrt{2\cdot2\cdot3\cdot3\cdot5}\)
2
Сгруппируем одинаковые множители в пары.
\(\displaystyle \sqrt{180}=\sqrt{2^2\cdot3^2\cdot5}\)
3
Вынесем полные квадраты из-под корня.
\(\displaystyle \sqrt{180}=2\cdot3\sqrt5=6\sqrt5\)
Приём для быстрого решения

Для числа \(n\) ищите наибольший полный квадрат, на который оно делится: \(n=k^2m\). Тогда \(\sqrt n=k\sqrt m\). Если такого квадрата не видно, разложите \(n\) на простые множители.

Разобранный пример экзаменационного уровня

Упростим выражение \(\frac{\sqrt{50}-\sqrt8}{\sqrt2}\) и укажем ограничения.

1
Подкоренные выражения \(50\) и \(8\) приводим к множителям, содержащим \(2\).
\(\displaystyle \sqrt{50}=\sqrt{25\cdot2}=5\sqrt2,\qquad \sqrt8=\sqrt{4\cdot2}=2\sqrt2\)
2
Выполним вычитание подобных радикалов.
\(\displaystyle \sqrt{50}-\sqrt8=5\sqrt2-2\sqrt2=3\sqrt2\)
3
Подставим результат в дробь.
\(\displaystyle \frac{\sqrt{50}-\sqrt8}{\sqrt2}=\frac{3\sqrt2}{\sqrt2}=3\)
4
Проверим знаменатель и ОДЗ.
\(\displaystyle \sqrt2\ne0,\qquad 2>0\)
№
Ответ

После преобразования выражение равно \(3\). Здесь сначала нужно было упростить числитель, а затем сократить общий ненулевой множитель \(\sqrt2\).

При буквенных выражениях действуем так же, но внимательно следим за знаками. Например, при \(x\ge0\): \(\sqrt{18x^2}=\sqrt{9\cdot2\cdot x^2}=3x\sqrt2\). Без условия \(x\ge0\) ответом будет \(3|x|\sqrt2\).

Частые ошибки

!
Что часто приводит к неверному ответу

1. Ошибка в знаке: \(\sqrt{x^2}=|x|\), а не всегда \(x\). 2. Неверное сложение: \(\sqrt a+\sqrt b\ne\sqrt{a+b}\). 3. Потеря ОДЗ: для \(\sqrt{x-4}\) обязательно \(x\ge4\). 4. Неполное упрощение: \(\sqrt{72}\) нельзя оставлять, если требуется удобный вид; нужно получить \(6\sqrt2\). 5. Сокращение на ноль: в дроби сначала проверяют, что знаменатель не равен нулю.

Не путайте преобразование корня с сравнением корней. При сравнении иногда удобно возвести неотрицательные стороны в квадрат, а при упрощении — разложить подкоренное выражение на множители. Для выражений вроде \(\sqrt{a+2\sqrt b}\) нужны специальные приёмы двойного радикала.

Порядок действий при решении

  1. Запишите ОДЗ, если под корнем или в знаменателе есть переменная.
  2. Разложите подкоренные числа и выражения на множители.
  3. Вынесите полные квадраты из-под знака корня, используя модуль при необходимости.
  4. Приведите подобные радикалы и раскройте скобки.
  5. Сократите дробь только на ненулевой множитель.
  6. Проверьте, что результат записан в наиболее простом виде.
Q
Быстрый тест по теме

Быстрая проверка

~ 2 мин4 вопроса
Вопрос 1 / 4
Вопрос 1 из 4 · вынесение множителя
Упростите \(\sqrt{75}\).
Главное за минуту

Главное

  • Подкоренное выражение квадратного корня должно быть неотрицательным.
  • Чтобы вынести множитель, представьте подкоренное выражение как \(a^2b\) и используйте \(\sqrt{a^2b}=|a|\sqrt b\).
  • Складывать и вычитать можно только подобные радикалы после их упрощения.
  • При буквенных выражениях учитывайте модуль и ОДЗ.
  • Удобный вид — это форма, где все возможные полные квадраты вынесены из-под корня.