Давайте решим уравнение:
\[ \sqrt{x^2 - x - 3} = 3. \]
Для начала, чтобы избавиться от квадратного корня, мы возведём обе стороны уравнения в квадрат:
\[ x^2 - x - 3 = 3^2. \]
Это дает нам:
\[ x^2 - x - 3 = 9. \]
Теперь перенесём 9 на левую сторону:
\[ x^2 - x - 3 - 9 = 0, \]
или, упрощая, получим:
\[ x^2 - x - 12 = 0. \]
Теперь мы можем решить это квадратное уравнение с помощью формулы для корней квадратного уравнения:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}, \]
где \( a = 1 \), \( b = -1 \), и \( c = -12 \). Подставим эти значения:
\[ x = \frac{-(-1) \pm \sqrt{(-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-12)}}{2 \cdot 1}. \]
Вычисляем дискриминант:
\[ (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-12) = 1 + 48 = 49. \]
Теперь подставим дискриминант обратно в формулу:
\[ x = \frac{1 \pm \sqrt{49}}{2} = \frac{1 \pm 7}{2}. \]
Это даёт нам два решения:
- \( x = \frac{1 + 7}{2} = \frac{8}{2} = 4 \),
- \( x = \frac{1 - 7}{2} = \frac{-6}{2} = -3 \).
Теперь нам нужно проверить каждое из этих решений, подставив их в исходное уравнение, чтобы убедиться, что они не дают отрицательное значение под корнем.
Подставим \( x = 4 \):
\[ \sqrt{4^2 - 4 - 3} = \sqrt{16 - 4 - 3} = \sqrt{9} = 3. \]
Подставим \( x = -3 \):
\[ \sqrt{(-3)^2 - (-3) - 3} = \sqrt{9 + 3 - 3} = \sqrt{9} = 3. \]
Оба решения подходят, следовательно:
\[ \text{Ответ: } x = 4 \text{ и } x = -3. \]
