Рассмотрим уравнение:
\[(x - 1)^4 - 5(x - 1)^2 - 6 = 0\]
Цель — понять решение этого уравнения и найти сумму всех его корней.
Шаг 1: Вводим новую переменную
Обозначим:
\[ t = (x - 1)^2 \]
Тогда уравнение перепишется в виде:
\[ t^2 - 5t - 6 = 0 \]
Шаг 2: Решаем полученное квадратичное уравнение по t
Используем формулу для квадратичных уравнений:
\[ t = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
Здесь:
- \( a = 1 \)
- \( b = -5 \)
- \( c = -6 \)
Подставляем:
\[ t = \frac{-(-5) \pm \sqrt{(-5)^2 - 4 \times 1 \times (-6)}}{2 \times 1} \]
Вычислим дискриминант:
\[ D = 25 + 24 = 49 \]
Достаём квадратный корень:
\[ \sqrt{D} = 7 \]
Теперь найдём два возможных значения для \( t \):
\[ t_1 = \frac{5 + 7}{2} = \frac{12}{2} = 6 \]
\[ t_2 = \frac{5 - 7}{2} = \frac{-2}{2} = -1 \]
Шаг 3: Анализируем полученные значения \( t \)
\( t = (x - 1)^2 \) всегда неотрицательно (\( \geq 0 \)), следовательно, отрицательное значение \( t = -1 \) отклоняется.
Значит, из возможности \( t = -1 \) у нас не будет решений для \( x \).
Остается только \( t = 6 \).
Шаг 4: Находим \( x \)
Теперь решим:
\[ (x - 1)^2 = 6 \]
Извлекаем корень:
\[ x - 1 = \pm \sqrt{6} \]
Следовательно:
\[ x = 1 \pm \sqrt{6} \]
Итоговые корни:
\[ x_1 = 1 + \sqrt{6} \]
\[ x_2 = 1 - \sqrt{6} \]
Шаг 5: Находим сумму корней
Сумма корней:
\[ x_1 + x_2 = (1 + \sqrt{6}) + (1 - \sqrt{6}) = 1 + 1 = 2 \]
Итог:
Корни уравнения: \( x = 1 + \sqrt{6} \) и \( x = 1 - \sqrt{6} \)
Сумма корней: \(\boxed{2}\)
Если возникнут дополнительные вопросы — обращайся!