Чтобы решить биквадратное уравнение ( x^4 - 4x^2 - 45 = 0 ), начнем с того, что сделаем замену переменной. Обозначим ( y = x^2 ). Тогда уравнение примет вид:
[ y^2 - 4y - 45 = 0 ]
Теперь это обычное квадратное уравнение, которое можно решить с помощью формулы корней:
[ y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Здесь ( a = 1 ), ( b = -4 ), ( c = -45 ). Теперь подставим эти значения в формулу:
Вычислим дискриминант:
[
D = (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-45) = 16 + 180 = 196
]
Теперь найдем корни:
[
y_1 = \frac{-(-4) + \sqrt{196}}{2 \cdot 1} = \frac{4 + 14}{2} = \frac{18}{2} = 9
]
[
y_2 = \frac{-(-4) - \sqrt{196}}{2 \cdot 1} = \frac{4 - 14}{2} = \frac{-10}{2} = -5
]
Теперь у нас есть два значения для ( y ):
Так как ( y = x^2 ), нам нужно рассмотреть только те значения, которые могут быть неотрицательными. Значение ( y_2 = -5 ) не подходит, так как квадрат числа не может быть отрицательным. Поэтому рассматриваем только ( y_1 = 9 ).
Теперь вернемся к переменной ( x ):
[
x^2 = 9
]
Отсюда получаем два решения:
[
x = 3 \quad \text{и} \quad x = -3
]
Таким образом, окончательные корни исходного биквадратного уравнения:
[
x = 3 \quad \text{и} \quad x = -3
]
Если есть дополнительные вопросы по этой теме или другим математическим задачам, не стесняйтесь спрашивать!