Квадратный корень из 2 + х + квадратный корень из 2 - х равняется х

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 2+x+2x=xthe square root of 2 plus x end-root plus the square root of 2 minus x end-root equals x необходимо последовательно выполнить возведение в квадрат, учитывая область допустимых значений. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Чтобы подкоренные выражения были неотрицательными, а правая часть уравнения (результат сложения двух корней) также была неотрицательной, должны выполняться условия:

  • 2+x0x-22 plus x is greater than or equal to 0 ⟹ x is greater than or equal to negative 2 2x0x22 minus x is greater than or equal to 0 ⟹ x is less than or equal to 2 x0x is greater than or equal to 0 (так как сумма корней не может быть отрицательной)

Общий интервал для поиска корней: x[0,2]x is an element of open bracket 0 comma 2 close bracket. 2. Возведение в квадрат Возведем обе части уравнения в квадрат: (2+x+2x)2=x2open paren the square root of 2 plus x end-root plus the square root of 2 minus x end-root close paren squared equals x squared Применяем формулу квадрата суммы (a+b)2=a2+2ab+b2open paren a plus b close paren squared equals a squared plus 2 a b plus b squared: (2+x)+2(2+x)(2x)+(2x)=x2open paren 2 plus x close paren plus 2 the square root of open paren 2 plus x close paren open paren 2 minus x close paren end-root plus open paren 2 minus x close paren equals x squared Упрощаем левую часть (иксы сокращаются): 4+24x2=x24 plus 2 the square root of 4 minus x squared end-root equals x squared 3. Изоляция корня и повторное возведение Перенесем 4 в правую часть: 24x2=x242 the square root of 4 minus x squared end-root equals x squared minus 4 Заметим, что правая часть x24x squared minus 4 при x[0,2]x is an element of open bracket 0 comma 2 close bracket всегда меньше или равна нулю. Левая часть (корень) всегда больше или равна нулю. Равенство возможно только в том случае, если обе части равны нулю. Проверим это аналитически, возведя в квадрат еще раз: (24x2)2=(x24)2open paren 2 the square root of 4 minus x squared end-root close paren squared equals open paren x squared minus 4 close paren squared 4(4x2)=(x24)24 open paren 4 minus x squared close paren equals open paren x squared minus 4 close paren squared 164x2=x48x2+1616 minus 4 x squared equals x to the fourth power minus 8 x squared plus 16 4. Решение полученного уравнения Перенесем все члены в одну сторону: x44x2=0x to the fourth power minus 4 x squared equals 0 x2(x24)=0x squared open paren x squared minus 4 close paren equals 0 Отсюда получаем три возможных корня:

  1. x1=0x sub 1 equals 0 x2=2x sub 2 equals 2 x3=-2x sub 3 equals negative 2

5. Проверка корней по ОДЗ и подстановкой

  • x=-2x equals negative 2: Не входит в ОДЗ ( x0x is greater than or equal to 0). x=0x equals 0: Подставляем в исходное уравнение: 2+2=0220the square root of 2 end-root plus the square root of 2 end-root equals 0 ⟹ 2 the square root of 2 end-root is not equal to 0 . Корень не подходит. x=2x equals 2: Подставляем в исходное уравнение: 2+2+22=24+0=22=2the square root of 2 plus 2 end-root plus the square root of 2 minus 2 end-root equals 2 ⟹ the square root of 4 end-root plus 0 equals 2 ⟹ 2 equals 2 . Корень подходит.

Ответ: x=2x equals 2. Я могу также помочь с решением других иррациональных уравнений или систем уравнений. Хотите разобрать еще один пример?

Форма ответа

Ваш аватар