Рассмотрим задачу:
[
\sqrt{x^4 + 19} = 10
]
Шаг 1. Возьмем в уравнении обе части в квадрат, чтобы избавиться от квадратного корня:
[
(\sqrt{x^4 + 19})^2 = 10^2
]
Это даст:
[
x^4 + 19 = 100
]
Шаг 2. Вычтем 19 из обеих частей, чтобы найти значение (x^4):
[
x^4 = 100 - 19 = 81
]
Шаг 3. Теперь решим уравнение для (x):
[
x^4 = 81
]
Чтобы найти (x), извлечем четвертую степень из обеих частей. Это соответствует тому, чтобы найти все возможные (x), для которых выполняется:
[
x^4 = 81
]
Ответим на этот вопрос: какие числа в четвертой степени дают 81?
[
x = \pm \sqrt[4]{81}
]
Значит, найдём четвертую степень из 81:
[
\sqrt[4]{81} = \sqrt{\sqrt{81}} = \sqrt{9} = 3
]
(так как 3 в четвертой степени: (3^4 = 81)).
Итак, возможные решения:
[
x = \pm 3
]
Ответ:
[
\boxed{x = 3 \quad \text{или} \quad x = -3}
]
Проверка:
Подставим оба значения в исходное уравнение:
[
\sqrt{3^4 + 19} = \sqrt{81 + 19} = \sqrt{100} = 10
]
[
\sqrt{(-3)^4 + 19} = \sqrt{81 + 19} = \sqrt{100} = 10
]
Оба решения подходят.
Итог: Решения уравнения — (x = 3) и (x = -3).