Под корнем 5х-4 прибавляют корень 3х+1, это равняется 3. Реши неравенство
Ответ нейросети
11 мая 2025 07:25
Конечно! Давайте пошагово решим задачу, учитывая, что под корнем стоит выражение (5x - 4), и к нему прибавляется корень из (3x + 1), и результат равен 3. Внимание: так как в вашем условии говорится "под корнем", предполагаю, что речь идет о уравнении (или неравенстве), где эти выражения должны быть определены (то есть подкоренные выражения неотрицательны).
Запишем условие в виде уравнения:
[ \sqrt{5x - 4} + \sqrt{3x + 1} = 3 ]
Объясню подробнее и решу пошагово.
Шаг 1: Проверка области определения
Подкоренные выражения должны быть неотрицательными:
[ 5x - 4 \geq 0 \Rightarrow x \geq \frac{4}{5} ] [ 3x + 1 \geq 0 \Rightarrow x \geq -\frac{1}{3} ]
Область определения — это интервал:
[ x \geq \frac{4}{5} ]
Шаг 2: Решение уравнения
Исходное уравнение:
[ \sqrt{5x - 4} + \sqrt{3x + 1} = 3 ]
Обозначим:
[ a = \sqrt{5x - 4} ] [ b = \sqrt{3x + 1} ]
Тогда уравнение ->:
[ a + b = 3 ]
Также из этих обозначений выразим (x):
[ a^2 = 5x - 4 ] [ b^2 = 3x + 1 ]
Шаг 3: Выразим (x) через (a) и (b)
Из первого:
[ a^2 = 5x - 4 \Rightarrow 5x = a^2 + 4 \Rightarrow x = \frac{a^2 + 4}{5} ]
Из второго:
[ b^2 = 3x + 1 \Rightarrow 3x = b^2 - 1 \Rightarrow x = \frac{b^2 - 1}{3} ]
Поскольку это одно и то же (x), получаем равенство:
[ \frac{a^2 + 4}{5} = \frac{b^2 - 1}{3} ]
Шаг 4: Решение уравнения
Перенесем и сократим:
[ 3(a^2 + 4) = 5(b^2 - 1) ] [ 3a^2 + 12 = 5b^2 - 5 ]
Перенесем все в одну сторону:
[ 3a^2 - 5b^2 = -17 ]
Но из условия (a + b = 3), выразим (b):
[ b = 3 - a ]
Подставим в уравнение:
[ 3a^2 - 5(3 - a)^2 = -17 ]
Раскроем скобки:
[ 3a^2 - 5 (9 - 6a + a^2) = -17 ]
Распространим:
[ 3a^2 - 45 + 30a - 5a^2 = -17 ]
Объединим подобные:
[ (3a^2 - 5a^2) + 30a - 45 = -17 ] [ -2a^2 + 30a - 45 = -17 ]
Перенесем -17 в левую часть:
[ -2a^2 + 30a - 45 + 17 = 0 ] [ -2a^2 + 30a - 28 = 0 ]
Разделим на -2:
[ a^2 - 15a + 14 = 0 ]
Шаг 5: Решение квадратичного уравнения
Решим:
[ a^2 - 15a + 14 = 0 ]
Дискриминант:
[ D = (-15)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 14 = 225 - 56 = 169 ]
Корни:
[ a = \frac{15 \pm \sqrt{169}}{2} = \frac{15 \pm 13}{2} ]
- Первый корень:
[ a_1 = \frac{15 + 13}{2} = \frac{28}{2} = 14 ]
- Второй корень:
[ a_2 = \frac{15 - 13}{2} = \frac{2}{2} = 1 ]
Шаг 6: Находим соответствующие (b)
Recall, (b = 3 - a):
- при (a = 14):
[ b = 3 - 14 = -11 ]
Поскольку (b = \sqrt{3x + 1} \geq 0), это невозможно. Значит, это несоответствующее решение.
- при (a = 1):
[ b = 3 - 1 = 2 ]
Это подходит, так как (b \geq 0).
Шаг 7: Находим (x)
Из (a = \sqrt{5x - 4} = 1):
[ 5x - 4 = 1^2 = 1 ] [ 5x = 5 ] [ x = 1 ]
Проверяем условие для (b = \sqrt{3x + 1} = 2):
[ 3x + 1 = 2^2 = 4 ] [ 3x = 3 ] [ x = 1 ]
Это совпадает, значит, решение (x=1).
Ответ:
[ \boxed{ x = 1 } ]
и оно входит в область определения (так как (x \geq \frac{4}{5})).
Итог:
Решением уравнения (\sqrt{5x - 4} + \sqrt{3x + 1} = 3) является (x = 1).
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



