Чтобы решить уравнение \( \sqrt{x^2 - 16} = 3 \), начнем с изолирования корня. Мы можем избавиться от квадратного корня, возведя обе стороны уравнения в квадрат.
- Возводим обе стороны в квадрат:
\[ (\sqrt{x^2 - 16})^2 = 3^2 \]
Это упрощается до:
\[ x^2 - 16 = 9 \]
- Добавляем 16 к обеим сторонам уравнения:
\[ x^2 = 9 + 16 \]
Это дает:
\[ x^2 = 25 \]
- Теперь извлекаем квадратный корень из обеих сторон:
\[ x = \pm 5 \]
У нас получаются два возможных решения: \( x = 5 \) и \( x = -5 \).
- Теперь рассмотрим область допустимых значений (ОДЗ) для данного уравнения.
Корень из \( x^2 - 16 \) определён, только если выражение под корнем неотрицательно:
\[ x^2 - 16 \geq 0 \]
Это уравнение дает:
\[ x^2 \geq 16 \]
Из этого следует:
\[ |x| \geq 4 \]
Таким образом, \( x \) может принимать значения в следующем диапазоне:
\[ x \leq -4 \quad \text{или} \quad x \geq 4 \]
- Теперь проверим наши найденные решения.
- Для \( x = 5 \): \( 5 \geq 4 \), это подходит.
- Для \( x = -5 \): \( -5 \leq -4 \), это тоже подходит.
Таким образом, оба решения удовлетворяют ОДЗ.
Итак, итоговые решения уравнения \( \sqrt{x^2 - 16} = 3 \) – это \( x = 5 \) и \( x = -5 \).
