Давайте разберемся с этим уравнением пошагово.
Заданное уравнение:
\[ x + 2\sqrt{x + 6} \]
Однако в нем отсутствует знак равенства (=) и правая часть. Возможно, в условии ошибка, и вы имели в виду уравнение вида:
\[ x + 2\sqrt{x + 6} = 0 \]
или что-то подобное.
Пожалуйста, уточните полное условие задачи.
Предположим, что задача: найти корень уравнения:
\[ x + 2\sqrt{x + 6} = 0 \]
Пошаговое решение
Шаг 1: Анализ уравнения
Уравнение:
\[ x + 2\sqrt{x + 6} = 0 \]
Обрати внимание, что подкоренное выражение \(\sqrt{x + 6}\) должно быть неотрицательным, следовательно:
\[ x + 6 \geq 0 \Rightarrow x \geq -6 \]
Шаг 2: Вводимо новую переменную
Обозначим:
\[ y = \sqrt{x + 6} \]
Тогда:
\[ y \geq 0 \]
и
\[ y^2 = x + 6 \Rightarrow x = y^2 - 6 \]
Подставляем в исходное уравнение:
\[ y^2 - 6 + 2y = 0 \]
Шаг 3: Решение полученного уравнения
Рассмотрим:
\[ y^2 + 2y - 6 = 0 \]
Это квадратное уравнение относительно \( y \).
Решения:
\[ y = \frac{ -b \pm \sqrt{b^2 - 4ac} }{ 2a } \]
где:
\[ a = 1, \quad b = 2, \quad c = -6 \]
Подставляем:
\[ y = \frac{ -2 \pm \sqrt{ (2)^2 - 4 \times 1 \times (-6) } }{ 2 } \]
Вычисляем подкоренное выражение:
\[ (2)^2 - 4 \times 1 \times (-6) = 4 + 24 = 28 \]
Получаем:
\[ y = \frac{ -2 \pm \sqrt{28} }{ 2 } \]
Заметим, что \(\sqrt{28} = \sqrt{4 \times 7} = 2\sqrt{7}\). Тогда:
\[ y = \frac{ -2 \pm 2\sqrt{7} }{ 2 } \]
Делим числитель и знаменатель на 2:
\[ y = -1 \pm \sqrt{7} \]
Шаг 4: Анализ решений
Так как \( y = \sqrt{x + 6} \geq 0 \), нам нужно оставить только неотрицательные значение.
Рассмотрим оба варианта:
- \[ y = -1 + \sqrt{7} \]
Поскольку \(\sqrt{7} \approx 2.6458\), то
\[ y \approx -1 + 2.6458 = 1.6458 > 0 \]
Это допустимое решение.
- \[ y = -1 - \sqrt{7} \]
Здесь:
\[ -1 - 2.6458 \approx -3.6458 < 0 \]
Это не подходит, так как \( y \geq 0 \).
Шаг 5: Находим \( x \)
Из \( y = \sqrt{x + 6} \), получаем:
\[ x = y^2 - 6 \]
Подставляем \( y = -1 + \sqrt{7} \):
\[ x = \left( -1 + \sqrt{7} \right)^2 - 6 \]
Вычисляем \( ( -1 + \sqrt{7} )^2 \):
\[ ( -1 + \sqrt{7} )^2 = (-1)^2 + 2 \times (-1) \times \sqrt{7} + (\sqrt{7})^2 = 1 - 2\sqrt{7} + 7 = 8 - 2\sqrt{7} \]
Значит:
\[ x = 8 - 2\sqrt{7} - 6 = 2 - 2\sqrt{7} \]
Итог:
Ответ:
\[
\boxed{
x = 2 - 2\sqrt{7}
}
\]
Это является единственным корнем уравнения, удовлетворяющим условию \(x \geq -6\).
Если у вас есть другие условия или формат уравнения, пожалуйста, уточняйте!