Номер 11
Краткий ответ:
\[
x_1=-2-\sqrt5,\qquad x_2=-2+\sqrt5.
\]
Сделаем замену: \[ t=(x+2)^2,\qquad t\ge 0. \]
Тогда уравнение примет вид: \[ t^2-4t-5=0. \]
Разложим на множители: \[ (t-5)(t+1)=0. \]
Отсюда: \[ t=5 \quad \text{или} \quad t=-1. \]
Значение \(t=-1\) не подходит, так как \(t=(x+2)^2\ge0\). Поэтому: \[ (x+2)^2=5. \]
Извлекаем корень: \[ x+2=\pm\sqrt5, \] \[ x=-2\pm\sqrt5. \]
Проверка: при \(x+2=\pm\sqrt5\): \[ (x+2)^4-4(x+2)^2-5=25-20-5=0. \]
Обсуждение
17 сообщенийКакой ответ
Ответ: \[ x_1=-2-\sqrt5,\qquad x_2=-2+\sqrt5. \]
Номер 9
№ 9
\[ \frac{1}{(x-2)^2}-\frac{1}{x-2}-6=0,\qquad x\ne2. \]
Умножим на \((x-2)^2\):
\[ 1-(x-2)-6(x-2)^2=0. \]
Пусть \(t=x-2\). Тогда:
\[ 6t^2+t-1=0. \]
\[ t_1=\frac13,\qquad t_2=-\frac12. \]
Следовательно,
\[ x_1=2+\frac13=\frac73,\qquad x_2=2-\frac12=\frac32. \]
Ответ: \[ \boxed{x=\frac32;\ \frac73}. \]
Подробнее
Разберём № 9 подробно.
Дано уравнение:
\[ \frac{1}{(x-2)^2}-\frac{1}{x-2}-6=0. \]
1. ОДЗ
Знаменатель не должен равняться нулю:
\[ x-2\ne0 \quad\Rightarrow\quad x\ne2. \]
2. Избавимся от дробей
Умножим всё уравнение на \((x-2)^2\):
\[ 1-(x-2)-6(x-2)^2=0. \]
Введём замену:
\[ t=x-2. \]
Тогда получаем:
\[ 1-t-6t^2=0. \]
Умножим на \(-1\):
\[ 6t^2+t-1=0. \]
3. Решим квадратное уравнение
Разложим на множители:
\[ 6t^2+t-1=(3t-1)(2t+1). \]
Значит:
\[ (3t-1)(2t+1)=0. \]
Отсюда:
\[ 3t-1=0 \quad\text{или}\quad 2t+1=0. \]
\[ t_1=\frac13,\qquad t_2=-\frac12. \]
4. Вернёмся к \(x\)
Так как \(t=x-2\), то:
\[ x-2=\frac13 \quad\Rightarrow\quad x=\frac73; \]
\[ x-2=-\frac12 \quad\Rightarrow\quad x=\frac32. \]
Оба значения не равны \(2\), поэтому подходят.
\[ \boxed{x_1=\frac32,\qquad x_2=\frac73} \]
Почему не через дискриминант
Можно — это правильный способ. Я использовал разложение на множители, потому что оно было короче.
После умножения на \((x-2)^2\):
\[ 1-(x-2)-6(x-2)^2=0. \]
Раскроем скобки:
\[ 1-x+2-6(x^2-4x+4)=0, \]
\[ -6x^2+23x-21=0. \]
Умножим на \(-1\):
\[ 6x^2-23x+21=0. \]
Находим дискриминант:
\[ D=(-23)^2-4\cdot6\cdot21=529-504=25. \]
Тогда
\[ x=\frac{23\pm\sqrt{25}}{2\cdot6} =\frac{23\pm5}{12}. \]
Получаем:
\[ x_1=\frac{23-5}{12}=\frac{18}{12}=\frac32, \]
\[ x_2=\frac{23+5}{12}=\frac{28}{12}=\frac73. \]
Ответ:
\[ \boxed{x=\frac32;\ \frac73} \]
Оба корня допустимы, так как \(x\ne2\).
Номер 10
№ 10
\[ x^6=(6x-5)^3 \]
Представим левую часть как куб:
\[ (x^2)^3=(6x-5)^3. \]
Так как кубы равны, равны и основания:
\[ x^2=6x-5. \]
Перенесём всё в левую часть:
\[ x^2-6x+5=0. \]
Разложим на множители:
\[ (x-1)(x-5)=0. \]
Отсюда:
\[ \boxed{x_1=1,\quad x_2=5}. \]
Номер 4
Номер 4
№ 4
\[ (x-3)(x-4)(x-5)=(x-2)(x-4)(x-5) \]
Перенесём всё в левую часть и вынесем общий множитель:
\[ (x-4)(x-5)\bigl((x-3)-(x-2)\bigr)=0. \]
В скобках:
\[ (x-3)-(x-2)=-1. \]
Получаем:
\[ -(x-4)(x-5)=0. \]
Значит,
\[ x-4=0 \quad \text{или} \quad x-5=0. \]
\[ \boxed{x_1=4,\qquad x_2=5} \]
Не сокращаем сразу на \((x-4)(x-5)\), чтобы не потерять эти корни.
Подробнее
Разберём № 4 подробно.
Дано:
\[ (x-3)(x-4)(x-5)=(x-2)(x-4)(x-5). \]
1. Перенесём всё в левую часть
\[ (x-3)(x-4)(x-5)-(x-2)(x-4)(x-5)=0. \]
2. Вынесем общий множитель
В обоих слагаемых есть множитель \((x-4)(x-5)\):
\[ (x-4)(x-5)\bigl((x-3)-(x-2)\bigr)=0. \]
Упростим выражение в скобках:
\[ (x-3)-(x-2)=x-3-x+2=-1. \]
Получаем:
\[ -1\cdot(x-4)(x-5)=0. \]
Или, после умножения на \(-1\):
\[ (x-4)(x-5)=0. \]
3. Используем правило произведения
Произведение равно нулю, если хотя бы один множитель равен нулю:
\[ x-4=0 \quad\text{или}\quad x-5=0. \]
Отсюда:
\[ x=4 \quad\text{или}\quad x=5. \]
4. Проверка
При \(x=4\) и при \(x=5\) обе части уравнения содержат нулевой множитель, поэтому равны нулю.
\[ \boxed{x_1=4,\qquad x_2=5} \]
Важно: нельзя сразу делить на \((x-4)(x-5)\), иначе можно потерять эти корни.
Номер 12
№ 12
\[ \frac{2x^2+7x+3}{x^2-9}=1 \]
1. ОДЗ
Знаменатель не равен нулю:
\[ x^2-9\ne0, \]
\[ (x-3)(x+3)\ne0. \]
Значит,
\[ x\ne3,\qquad x\ne-3. \]
2. Решим уравнение
Умножим обе части на \(x^2-9\):
\[ 2x^2+7x+3=x^2-9. \]
Перенесём всё в левую часть:
\[ x^2+7x+12=0. \]
Разложим на множители:
\[ (x+3)(x+4)=0. \]
Отсюда:
\[ x=-3 \quad \text{или} \quad x=-4. \]
Но \(x=-3\) не подходит по ОДЗ.
\[ \boxed{x=-4} \]
