Рассмотрим уравнение:
\[ x^4 - 11x^2 + 18 = 0 \]
Цель — понять, сколько у него корней, то есть решить уравнение.
Шаг 1. Обнаружим, что уравнение содержит члены с степенями \( x^4 \) и \( x^2 \). Это говорит о том, что его можно заменить на уравнение с меньшей степенью, сделав substitution (замену).
Обозначим:
\[ y = x^2 \]
Тогда уравнение перепишется так:
\[ y^2 - 11y + 18 = 0 \]
Это квадратичное уравнение по \( y \).
Шаг 2. Решим квадратичное уравнение:
\[ y^2 - 11y + 18 = 0 \]
Используем формулу дискриминанта:
\[ D = b^2 - 4ac = (-11)^2 - 4 \times 1 \times 18 = 121 - 72 = 49 \]
Так как дискриминант положителен, у уравнения два решения:
\[ y_{1,2} = \frac{11 \pm \sqrt{49}}{2} = \frac{11 \pm 7}{2} \]
Вычислим оба корня:
- \( y_1 = \frac{11 + 7}{2} = \frac{18}{2} = 9 \)
- \( y_2 = \frac{11 - 7}{2} = \frac{4}{2} = 2 \)
Шаг 3. Теперь возвращаемся к \( x \). Напоминаем, что:
\[ y = x^2 \]
Значит, для каждого \( y \) находим \( x \):
Если \( y = 9 \), то:
\[ x^2 = 9 \] \[ x = \pm 3 \]Если \( y = 2 \), то:
\[ x^2 = 2 \] \[ x = \pm \sqrt{2} \]
Таким образом, уравнение имеет четыре корня:
\[ x = 3,\, -3,\, \sqrt{2},\, -\sqrt{2} \]
Ответ:
У уравнения 4 корня.