Теория:

Перечислим тождественные преобразования, которые нам известны.
  1. Приведение подобных слагаемых.
     
  2. Раскрытие скобок.
     
  3. Замена одного выражения другим, тождественно равным ему.
     
  4. Разложение на множители.
     
  5. Приведение рациональных дробей к общему знаменателю.
     
  6. Свойства сложения и умножения. 
    a+b=b+a; ab=ba.

    (a+b)+c=a+(b+c); (ab)c=a(bc).

    a(b+c)=ab+ac.
    Более подробно с данной темой можно познакомиться здесь.

  7. Преобразования с помощью формул сокращённого умножения.
    a±b2=a2±2ab+b2.

    a2b2=aba+b.

    a±b3=a3±3a2b+3ab2±b3.

    a3+b3=a+ba2ab+b2.

    a3b3=aba2+ab+b2.
  8. Преобразования, основанные на свойстве степеней.
    aman=am+n.
     
    aman=amn, где a0.
     
    amn=amn.
     
    anbn=abn.
     
    anbn=abn, где b0.
     
    an=1an, где a0, nΝ.
     
    abn=ban, где a0, b0.
     
    a1=a.
     
    a0=1, где a0.
     
    1n=1.
  9. Преобразования, основанные на свойстве корней.  
    ab=ab, где a0, b0.
     
    ab=ab, где a0, b>0.
     
    a2=a.
     
    a2=a.
     
    a2n=an, где a0.
     
    an=an, где a0.
     
    1=1.
     
    0=0.