2.230. Решите уравнение двумя способами б) (x²-4)² - 2(x² - 4) – 15 = 0.
Ответ нейросети
12 января 2025 12:05
Для решения уравнения ((x^2 - 4)^2 - 2(x^2 - 4) - 15 = 0) целесообразно воспользоваться заменой переменной.
Обозначим (y = x^2 - 4). Тогда уравнение преобразуется в:
[ y^2 - 2y - 15 = 0 ]
Теперь решим его через дискриминант. Дискриминант (D) равен:
[ D = b^2 - 4ac = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-15) = 4 + 60 = 64 ]
Теперь находим корни уравнения по формуле:
[ y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{2 \pm 8}{2} ]
Таким образом, получаем:
[ y_1 = \frac{10}{2} = 5, \quad y_2 = \frac{-6}{2} = -3 ]
Теперь вернемся к нашей замене (y = x^2 - 4):
- Для (y_1 = 5):
[ x^2 - 4 = 5 \quad \Rightarrow \quad x^2 = 9 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 3 ]
- Для (y_2 = -3):
[ x^2 - 4 = -3 \quad \Rightarrow \quad x^2 = 1 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 1 ]
Таким образом, все решения уравнения:
[ x = 3, \quad x = -3, \quad x = 1, \quad x = -1 ]
Второй способ:
Также можно решить уравнение, раскрыв скобки.
Исходное уравнение:
[ (x^2 - 4)^2 - 2(x^2 - 4) - 15 = 0 ]
Раскроем скобки:
[ (x^2 - 4)(x^2 - 4) - 2(x^2 - 4) - 15 = 0 ]
[ x^4 - 8x^2 + 16 - 2x^2 + 8 - 15 = 0 ]
Соберем подобные:
[ x^4 - 10x^2 + 9 = 0 ]
Теперь снова сделаем замену: (z = x^2), тогда уравнение становится:
[ z^2 - 10z + 9 = 0 ]
Находим дискриминант:
[ D = (-10)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 9 = 100 - 36 = 64 ]
Опять вычислим корни:
[ z_{1,2} = \frac{10 \pm 8}{2} ]
Таким образом:
[ z_1 = 9, \quad z_2 = 1 ]
Теперь возвращаемся к (x^2):
- Для (z_1 = 9):
[ x^2 = 9 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 3 ]
- Для (z_2 = 1):
[ x^2 = 1 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 1 ]
Итак, в обоих подходах мы пришли к одним и тем же решениям:
[ x = 3, \quad x = -3, \quad x = 1, \quad x = -1 ]
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



