Сверь числа и знаки с фото.
- Решите уравнение: а) \(y^{3} - 6y = 0\); б) \(6x^{4} + 3,6x^{2} = 0\); в) \(x^{3} + 3x = 3,5x^{2}\); г) \(x^{3} - 0,1x = 0,3x^{2}\); д) \(9x^{3} - 18x^{2} - x + 2 = 0\); е) \(y^{4} - y^{3} - 16y^{2} + 16y = 0\); ж) \(p^{3} - p^{2} = p - 1\); з) \(x^{4} - x^{2} = 3x^{3} - 3x\).
Краткий ответ
а) \(y\in\{-\sqrt{6};\,0;\,\sqrt{6}\}\)
б) \(x=0\)
в) \(x\in\{0;\,1{,}5;\,2\}\)
г) \(x\in\{-0{,}2;\,0;\,0{,}5\}\)
д) \(x\in\left\{-\frac{1}{3};\,\frac{1}{3};\,2\right\}\)
е) \(y\in\{-4;\,0;\,1;\,4\}\)
ж) \(p\in\{-1;\,1\}\), причём \(1\) — двукратный корень
з) \(x\in\{-1;\,0;\,1;\,3\}\)
Главный принцип
Многочленное уравнение решают так:
- Переносят всё в одну сторону, чтобы справа был \(0\).
- Раскладывают левую часть на множители.
- Используют правило: произведение равно нулю, если хотя бы один множитель равен нулю.
Нельзя просто делить уравнение на \(x\) или \(y\): это переменная, и она может быть равна нулю. Иначе можно потерять корень.
Решения
а)
\[
y^{3}-6y=y(y^{2}-6)=0.
\]
Отсюда \(y=0\) или \(y^{2}=6\), то есть \(y=\pm\sqrt{6}\).
б)
\[
6x^{4}+3{,}6x^{2}=x^{2}(6x^{2}+3{,}6)=0.
\]
Для действительных \(x\) выражение \(6x^{2}+3{,}6>0\), поэтому остаётся только:
\[
x^{2}=0,\qquad x=0.
\]
в)
\[
x^{3}+3x-3{,}5x^{2}=x(x^{2}-3{,}5x+3)=0.
\]
Один корень \(x=0\). Для квадратного выражения:
\[
D=(-3{,}5)^{2}-4\cdot 3=0{,}25,
\]
\[
x=\frac{3{,}5\pm 0{,}5}{2}.
\]
Получаем \(x=1{,}5\) и \(x=2\).
г)
\[
x^{3}-0{,}1x-0{,}3x^{2}=x(x^{2}-0{,}3x-0{,}1)=0.
\]
Отсюда \(x=0\), а для квадратного выражения:
\[
D=0{,}09+0{,}4=0{,}49,
\]
\[
x=\frac{0{,}3\pm 0{,}7}{2}.
\]
Значит, \(x=0{,}5\) и \(x=-0{,}2\).
д)
\[
9x^{3}-18x^{2}-x+2=0.
\]
Группируем:
\[
9x^{2}(x-2)-(x-2)=0,
\]
\[
(x-2)(9x^{2}-1)=0,
\]
\[
(x-2)(3x-1)(3x+1)=0.
\]
Корни: \(2\), \(\frac{1}{3}\), \(-\frac{1}{3}\).
е)
\[
y^{4}-y^{3}-16y^{2}+16y=0,
\]
\[
y\bigl(y^{3}-y^{2}-16y+16\bigr)=0,
\]
\[
y\bigl(y^{2}(y-1)-16(y-1)\bigr)=0,
\]
\[
y(y-1)(y^{2}-16)=0,
\]
\[
y(y-1)(y-4)(y+4)=0.
\]
Корни: \(-4\), \(0\), \(1\), \(4\).
ж)
\[
p^{3}-p^{2}=p-1,
\]
\[
p^{3}-p^{2}-p+1=0,
\]
\[
p^{2}(p-1)-(p-1)=0,
\]
\[
(p-1)(p^{2}-1)=0,
\]
\[
(p-1)^{2}(p+1)=0.
\]
Корни: \(p=1\) и \(p=-1\).
з)
\[
x^{4}-x^{2}=3x^{3}-3x,
\]
\[
x^{4}-3x^{3}-x^{2}+3x=0,
\]
\[
x(x^{3}-3x^{2}-x+3)=0,
\]
\[
x\bigl(x^{2}(x-3)-(x-3)\bigr)=0,
\]
\[
x(x-3)(x^{2}-1)=0,
\]
\[
x(x-3)(x-1)(x+1)=0.
\]
Корни: \(-1\), \(0\), \(1\), \(3\).
Проверка: все корни получаются из разложения на множители, поэтому при подстановке каждый из них обращает левую часть в нуль. Например, в пункте д при \(x=2\): \[ 9\cdot 8-18\cdot 4-2+2=72-72=0. \]