schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение уравнения: √[x - 8√(x-3) + 13] + √[x - 10√(x-3) + 22] = 1
help_outlineУсловие задачи
Реши Реши задачу: Реши Реши задачу: Реши Реши задачу: Реши

lightbulbКраткий ответ
Для решения уравнения с корнями используем замену переменной. После упрощения уравнение сводится к виду |t - 4| + |t - 5| = 1, что позволяет найти решение относительно t.
Подробное решение
Задание: Решить уравнение
\[ \sqrt{x - 8\sqrt{x-3} + 13} + \sqrt{x - 10\sqrt{x-3} + 22} = 1 \]
Решение:
1. Сделаем замену переменной для упрощения вида уравнения. Пусть \( \sqrt{x-3} = t \), где \( t \ge 0 \).
Тогда \( x - 3 = t^2 \), следовательно \( x = t^2 + 3 \).
2. Подставим \( x \) и \( \sqrt{x-3} \) в исходное уравнение:
\[ \sqrt{t^2 + 3 - 8t + 13} + \sqrt{t^2 + 3 - 10t + 22} = 1 \]
\[ \sqrt{t^2 - 8t + 16} + \sqrt{t^2 - 10t + 25} = 1 \]
3. Заметим, что под корнями находятся полные квадраты:
\( t^2 - 8t + 16 = (t - 4)^2 \)
\( t^2 - 10t + 25 = (t - 5)^2 \)
4. Уравнение принимает вид:
\[ \sqrt{(t - 4)^2} + \sqrt{(t - 5)^2} = 1 \]
Используя свойство \( \sqrt{a^2} = |a| \), получаем:
\[ |t - 4| + |t - 5| = 1 \]
5. Решим это уравнение относительно \( t \). Рассмотрим промежутки:
а) Если \( t < 4 \):
\[ -(t - 4) - (t - 5) = 1 \Rightarrow -t + 4 - t + 5 = 1 \Rightarrow -2t = -8 \Rightarrow t = 4 \] (не входит в промежуток).
б) Если \( 4 \le t \le 5 \):
\[ (t - 4) - (t - 5) = 1 \Rightarrow t - 4 - t + 5 = 1 \Rightarrow 1 = 1 \]
Это верное равенство, значит, решением является весь отрезок \( t \in [4; 5] \).
в) Если \( t > 5 \):
\[ (t - 4) + (t - 5) = 1 \Rightarrow 2t - 9 = 1 \Rightarrow 2t = 10 \Rightarrow t = 5 \] (не входит в промежуток).
6. Таким образом, \( 4 \le t \le 5 \). Вернемся к переменной \( x \):
\[ 4 \le \sqrt{x-3} \le 5 \]
Возведем все части в квадрат:
\[ 16 \le x - 3 \le 25 \]
Прибавим 3 ко всем частям:
\[ 19 \le x \le 28 \]
Ответ: \( x \in [19; 28] \).