Чтобы решить уравнение \( x^4 + 2x^2 - 8 = 0 \) с использованием теоремы Безу, начнем с того, что мы можем преобразовать его в более удобную форму.
Замена переменной: Мы можем сделать замену \( y = x^2 \). Тогда уравнение принимает вид:
\[ y^2 + 2y - 8 = 0 \]
Решение квадратного уравнения: Теперь мы можем решить это квадратное уравнение с помощью формулы корней:
\[ y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
В нашем случае \( a = 1 \), \( b = 2 \), \( c = -8 \):
\[ y = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8)}}{2 \cdot 1} \]
\[ y = \frac{-2 \pm \sqrt{4 + 32}}{2} \]
\[ y = \frac{-2 \pm \sqrt{36}}{2} \]
\[ y = \frac{-2 \pm 6}{2} \]
Это дает два значения для \( y \):
\[ y_1 = \frac{4}{2} = 2, \quad y_2 = \frac{-8}{2} = -4 \]
Возврат к переменной \( x \): Теперь вернемся к переменной \( x \) с помощью замены \( y = x^2 \).
Для \( y_1 = 2 \): \[ x^2 = 2 \quad \Rightarrow \quad x = \pm \sqrt{2} \]
Для \( y_2 = -4 \): \[ x^2 = -4 \] Это уравнение не имеет вещественных решений, так как корень из отрицательного числа не существует в множестве вещественных чисел. Однако в комплексных числах у нас будет: \[ x = \pm 2i \]
Ответ: Таким образом, уравнение \( x^4 + 2x^2 - 8 = 0 \) имеет следующие решения: \[ x = \sqrt{2}, \quad x = -\sqrt{2}, \quad x = 2i, \quad x = -2i \]
Если у вас есть дополнительные вопросы или требуется более глубокое объяснение какого-либо шага, не стесняйтесь спрашивать!
