Решить уравнения 1) x^4-4+x^3+2x=0 2) |x^2+x|+3x-5=0 3) sqrt(x-2)+sqrt(5-2x)=1 4) x^4-(4b^2+1)*x^2+4b^2=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Решения уравнений: 1) x1=1,x2=-2x sub 1 equals 1 comma x sub 2 equals negative 2; 2) x1=1,x2=-5x sub 1 equals 1 comma x sub 2 equals negative 5; 3) x1=2,x2=229x sub 1 equals 2 comma x sub 2 equals 22 over 9 end-fraction ; 4) x1,2=±1,x3,4=±2bx sub 1 comma 2 end-sub equals plus or minus 1 comma x sub 3 comma 4 end-sub equals plus or minus 2 b. Шаг 1: Решение уравнения x44+x3+2x=0x to the fourth power minus 4 plus x cubed plus 2 x equals 0 Сгруппируем слагаемые для разложения на множители: (x44)+(x3+2x)=0open paren x to the fourth power minus 4 close paren plus open paren x cubed plus 2 x close paren equals 0Используя формулу разности квадратов a2b2=(ab)(a+b)a squared minus b squared equals open paren a minus b close paren open paren a plus b close paren для первой скобки и вынося общий множитель во второй: (x22)(x2+2)+x(x2+2)=0open paren x squared minus 2 close paren open paren x squared plus 2 close paren plus x open paren x squared plus 2 close paren equals 0 (x2+2)(x2+x2)=0open paren x squared plus 2 close paren open paren x squared plus x minus 2 close paren equals 0Так как x2+2>0x squared plus 2 is greater than 0 для любого действительного xx, то: x2+x2=0x squared plus x minus 2 equals 0По теореме Виета корни квадратного уравнения: x1=1,x2=-2x sub 1 equals 1 comma x sub 2 equals negative 2. Шаг 2: Решение уравнения |x2+x|+3x5=0the absolute value of x squared plus x end-absolute-value plus 3 x minus 5 equals 0 Рассмотрим два случая раскрытия модуля:

  1. Если x2+x0x squared plus x is greater than or equal to 0 (т.е. x(,-1][0,)x is an element of open paren negative infinity comma negative 1 close bracket union open bracket 0 comma infinity close paren):
    x2+x+3x5=0x2+4x5=0x squared plus x plus 3 x minus 5 equals 0 implies x squared plus 4 x minus 5 equals 0Корни: x=1x equals 1 и x=-5x equals negative 5. Оба значения входят в область условия. Если x2+x<0x squared plus x is less than 0 (т.е. x(-1,0)x is an element of open paren negative 1 comma 0 close paren):
    (x2+x)+3x5=0x2+2x5=0x22x+5=0negative open paren x squared plus x close paren plus 3 x minus 5 equals 0 implies negative x squared plus 2 x minus 5 equals 0 implies x squared minus 2 x plus 5 equals 0Дискриминант D=420=-16<0cap D equals 4 minus 20 equals negative 16 is less than 0, действительных корней нет.
    Ответ: x1=1,x2=-5x sub 1 equals 1 comma x sub 2 equals negative 5.

Шаг 3: Решение уравнения x2+52x=1the square root of x minus 2 end-root plus the square root of 5 minus 2 x end-root equals 1 Определим область допустимых значений (ОДЗ): x20x minus 2 is greater than or equal to 0 и 52x05 minus 2 x is greater than or equal to 0, откуда x[2,2.5]x is an element of open bracket 2 comma 2.5 close bracket. Возведем обе части в квадрат: (x2+52x)2=12open paren the square root of x minus 2 end-root plus the square root of 5 minus 2 x end-root close paren squared equals 1 squared (x2)+(52x)+2(x2)(52x)=1open paren x minus 2 close paren plus open paren 5 minus 2 x close paren plus 2 the square root of open paren x minus 2 close paren open paren 5 minus 2 x close paren end-root equals 1 3x+2-2x2+9x10=13 minus x plus 2 the square root of negative 2 x squared plus 9 x minus 10 end-root equals 1 2-2x2+9x10=x22 the square root of negative 2 x squared plus 9 x minus 10 end-root equals x minus 2 Снова возведем в квадрат (учитывая, что x20x minus 2 is greater than or equal to 0, что совпадает с ОДЗ): 4(-2x2+9x10)=(x2)24 open paren negative 2 x squared plus 9 x minus 10 close paren equals open paren x minus 2 close paren squared -8x2+36x40=x24x+49x240x+44=0negative 8 x squared plus 36 x minus 40 equals x squared minus 4 x plus 4 implies 9 x squared minus 40 x plus 44 equals 0Найдем дискриминант: D=16004944=16001584=16cap D equals 1600 minus 4 center dot 9 center dot 44 equals 1600 minus 1584 equals 16. x=40±418x1=4418=229,x2=3618=2x equals the fraction with numerator 40 plus or minus 4 and denominator 18 end-fraction implies x sub 1 equals 44 over 18 end-fraction equals 22 over 9 end-fraction comma x sub 2 equals 36 over 18 end-fraction equals 2 Оба корня входят в ОДЗ [2,2.5]open bracket 2 comma 2.5 close bracket. Ответ: x1=2,x2=229x sub 1 equals 2 comma x sub 2 equals 22 over 9 end-fraction . Шаг 4: Решение уравнения x4(4b2+1)x2+4b2=0x to the fourth power minus open paren 4 b squared plus 1 close paren x squared plus 4 b squared equals 0 Это биквадратное уравнение. Пусть t=x2t equals x squared, где t0t is greater than or equal to 0: t2(4b2+1)t+4b2=0t squared minus open paren 4 b squared plus 1 close paren t plus 4 b squared equals 0 По теореме Виета сумма корней t1+t2=4b2+1t sub 1 plus t sub 2 equals 4 b squared plus 1, а произведение t1t2=4b2t sub 1 t sub 2 equals 4 b squared. Очевидно, что: t1=4b2,t2=1t sub 1 equals 4 b squared comma t sub 2 equals 1 Вернемся к переменной xx:

  1. x2=1x=±1x squared equals 1 implies x equals plus or minus 1 x2=4b2x=±2bx squared equals 4 b squared implies x equals plus or minus 2 b
    Ответ: x=±1,x=±2bx equals plus or minus 1 comma x equals plus or minus 2 b.

Ответ:

  1. x{-2,1}x is an element of the set negative 2 comma 1 end-set
  2. x{-5,1}x is an element of the set negative 5 comma 1 end-set
  3. x{2,229}x is an element of the set 2 comma 22 over 9 end-fraction end-set
  4. x{±1,±2b}x is an element of the set plus or minus 1 comma plus or minus 2 b end-set

Требуется ли вам проверка полученных корней путем подстановки в исходные иррациональные уравнения?

Форма ответа

Ваш аватар