Чтобы решить уравнение \((x^2 - 9)^2 + (x^2 - 2x - 15)^2 = 0\), давайте сначала рассмотрим каждую часть уравнения.
Шаг 1: Понимание уравнения
Заметим, что у нас есть сумма двух квадратов: \((a^2 + b^2)\). Сумма квадратов может равняться нулю только в том случае, если каждое из слагаемых равно нулю. Это значит, что:
- \((x^2 - 9)^2 = 0\)
- \((x^2 - 2x - 15)^2 = 0\)
Шаг 2: Решение первого уравнения
Решим первое уравнение:
\[ (x^2 - 9)^2 = 0 \]
Это указывает на то, что:
\[ x^2 - 9 = 0 \]
Теперь решим это уравнение:
\[ x^2 = 9 \]
Извлекаем корень:
\[ x = 3 \quad \text{или} \quad x = -3 \]
Шаг 3: Решение второго уравнения
Теперь решим второе уравнение:
\[ (x^2 - 2x - 15)^2 = 0 \]
Это означает, что:
\[ x^2 - 2x - 15 = 0 \]
Теперь применим формулу корней квадратного уравнения:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
где \(a = 1\), \(b = -2\), \(c = -15\).
Шаг 4: Подсчет дискриминанта
Сначала найдем дискриминант:
\[ D = b^2 - 4ac = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-15) = 4 + 60 = 64 \]
Теперь найдём корни:
\[ x = \frac{-(-2) \pm \sqrt{64}}{2 \cdot 1} = \frac{2 \pm 8}{2} \]
То есть:
- \(x = \frac{10}{2} = 5\)
- \(x = \frac{-6}{2} = -3\)
Шаг 5: Сводим все корни
Итак, из обоих уравнений у нас получились корни:
- Из первого уравнения: \(x = 3\) и \(x = -3\)
- Из второго уравнения: \(x = 5\) и \(x = -3\)
Шаг 6: Объединение корней
Теперь мы соберем все корни вместе. Обратите внимание, что корень \(x = -3\) встречается дважды.
Таким образом, конечным решением будет:
\[ x = -3, \quad x = 3, \quad x = 5 \]
Ответ
Корни уравнения: \(x = -3, x = 3, x = 5\).
Если у вас имеются дополнительные вопросы или вам нужно больше объяснений по какому-либо этапу, пожалуйста, дайте знать!