Рассмотрим уравнение:
\[ (x - 4)^4 - 4(x - 4)^2 - 21 = 0 \]
Сделаем замену: пусть \( y = (x - 4)^2 \). Тогда уравнение примет вид:
\[ y^2 - 4y - 21 = 0 \]
Теперь решим квадратное уравнение относительно \( y \). Для этого найдем дискриминант:
\[ D = b^2 - 4ac = (-4)^2 - 4 \times 1 \times (-21) = 16 + 84 = 100 \]
Поскольку дискриминант равен 100, у нас есть два действительных корня:
\[ y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{4 \pm 10}{2} \]
Вычислим корни:
\[ y_1 = \frac{4 + 10}{2} = 7 \] \[ y_2 = \frac{4 - 10}{2} = -3 \]
У нас есть два значения для \( y \), теперь вернемся к переменной \( x \).
Для \( y = 7 \), имеем:
\[ (x - 4)^2 = 7 \]
Решим относительно \( x \):
\[ x - 4 = \pm \sqrt{7} \]
Таким образом,
\[ x = 4 \pm \sqrt{7} \]
Для \( y = -3 \), уравнение не имеет действительных решений, поскольку:
\[ (x - 4)^2 = -3 \]
Квадрат числа не может быть отрицательным, поэтому решения отсутствуют.
Итак, окончательные решения уравнения:
\[ x = 4 + \sqrt{7} \quad \text{или} \quad x = 4 - \sqrt{7} \]