Давайте подробно разберем решением уравнения:
\[
(x^2 - 9)^2 + (x^2 - 2x - 15)^2 = 0
\]
Общая идея:
Так как это сумма двух квадратов равна нулю, то каждый из этих квадратов должен быть равен нулю. Ведь квадрат — неотрицательное число, и сумма двух неотрицательных чисел равна нулю, только если оба они равны нулю.
Шаг 1: Переходим к системе уравнений
Запишем:
\[
(x^2 - 9)^2 = 0 \quad \text{и} \quad (x^2 - 2x - 15)^2 = 0
\]
Это возможно только если:
\[
x^2 - 9 = 0 \quad \text{и} \quad x^2 - 2x - 15 = 0
\]
Шаг 2: Решение первого уравнения
\[
x^2 - 9 = 0
\]
Переносим и получаем:
\[
x^2 = 9
\]
Теперь берем корень из обеих частей:
\[
x = \pm 3
\]
Итак, из первого уравнения получены два возможных значения:
\[
x = 3 \quad \text{и} \quad x = -3
\]
Шаг 3: Проверка второго уравнения
Теперь подставим эти значения в второе уравнение:
\[
x^2 - 2x - 15 = 0
\]
Для \(x=3\):
\[ (3)^2 - 2 \cdot 3 - 15 = 9 - 6 - 15 = -12 \neq 0 \] Значит, для \(x=3\) выражение не равно нулю, и, следовательно, это не решение исходного уравнения.Для \(x=-3\):
\[ (-3)^2 - 2 \cdot (-3) - 15 = 9 + 6 - 15 = 0 \] Это равно нулю, значит, это решение подходит.
Итог:
Только одно значение \(x=-3\) удовлетворяет обоим уравнениям и, следовательно, решению исходного уравнения.
Итоговое решение:
\[ \boxed{ x = -3 } \]
Ответ:
Решение уравнения — \(x = -3\).