Чтобы решить иррациональное уравнение \( \sqrt{x} - 2 = x - 4 \), давайте сначала изолируем корень. Для этого можем немного изменить уравнение:
- Переносим \( -2 \) на правую сторону:
\[ \sqrt{x} = x - 2 \]
- Теперь возведем обе стороны уравнения в квадрат, чтобы избавиться от квадратного корня:
\[ (\sqrt{x})^2 = (x - 2)^2 \]
- Раскрываем квадрат правой стороны:
\[ x = x^2 - 4x + 4 \]
- Приводим уравнение к стандартному виду:
\[ 0 = x^2 - 5x + 4 \]
- Теперь решим квадратное уравнение \( x^2 - 5x + 4 = 0 \) с помощью дискриминанта. Дискриминант \( D \) равен:
\[ D = b^2 - 4ac = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 = 25 - 16 = 9 \]
- Так как дискриминант положителен, у уравнения два корня. Используем формулу корней:
\[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 \pm 3}{2} \]
- Находим корни:
\[ x_1 = \frac{5 + 3}{2} = \frac{8}{2} = 4 \] \[ x_2 = \frac{5 - 3}{2} = \frac{2}{2} = 1 \]
- Теперь проверим каждое значение на корректность, подставив их обратно в исходное уравнение.
Для \( x = 4 \): \[ \sqrt{4} - 2 = 4 - 4 \quad \Rightarrow \quad 2 - 2 = 0 \quad \Rightarrow \quad 0 = 0 \quad \text{(верно)} \]
Для \( x = 1 \): \[ \sqrt{1} - 2 = 1 - 4 \quad \Rightarrow \quad 1 - 2 = -1 \quad \Rightarrow \quad -1 \neq -3 \quad \text{(неверно)} \]
Таким образом, решение уравнения:
\[ x = 4 \]
Это и есть единственный корень нашего иррационального уравнения.