schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение уравнения: √2x+8 + √x-2 = 2√x+1
help_outlineУсловие задачи
Реши Реши задачу: Реши Реши задачу: Реши Реши задачу: Реши

lightbulbКраткий ответ
Решение уравнения √2x+8 + √x-2 = 2√x+1 требует нахождения ОДЗ, двукратного возведения в квадрат и упрощения. В результате получается решение уравнения с проверкой на соответствие ОДЗ.
Подробное решение
Задание: Реши уравнение и запиши ответ
\[ \sqrt{2x + 8} + \sqrt{x - 2} = 2\sqrt{x + 1} \]
Решение:
1. Определим область допустимых значений (ОДЗ). Подкоренные выражения должны быть неотрицательными:
\( 2x + 8 \ge 0 \Rightarrow x \ge -4 \)
\( x - 2 \ge 0 \Rightarrow x \ge 2 \)
\( x + 1 \ge 0 \Rightarrow x \ge -1 \)
Общее условие: \( x \ge 2 \).
2. Возведем обе части уравнения в квадрат:
\[ (\sqrt{2x + 8} + \sqrt{x - 2})^2 = (2\sqrt{x + 1})^2 \]
\[ (2x + 8) + 2\sqrt{(2x + 8)(x - 2)} + (x - 2) = 4(x + 1) \]
3. Упростим выражение:
\[ 3x + 6 + 2\sqrt{2x^2 - 4x + 8x - 16} = 4x + 4 \]
\[ 2\sqrt{2x^2 + 4x - 16} = 4x + 4 - 3x - 6 \]
\[ 2\sqrt{2x^2 + 4x - 16} = x - 2 \]
4. Снова возведем в квадрат. При этом должно выполняться условие \( x - 2 \ge 0 \), что совпадает с нашей ОДЗ (\( x \ge 2 \)):
\[ 4(2x^2 + 4x - 16) = (x - 2)^2 \]
\[ 8x^2 + 16x - 64 = x^2 - 4x + 4 \]
5. Перенесем всё в левую часть и приведем подобные слагаемые:
\[ 7x^2 + 20x - 68 = 0 \]
6. Решим квадратное уравнение через дискриминант:
\[ D = 20^2 - 4 \cdot 7 \cdot (-68) = 400 + 1904 = 2304 \]
\[ \sqrt{D} = \sqrt{2304} = 48 \]
7. Найдем корни:
\[ x_1 = \frac{-20 + 48}{2 \cdot 7} = \frac{28}{14} = 2 \]
\[ x_2 = \frac{-20 - 48}{14} = \frac{-68}{14} = -\frac{34}{7} \]
8. Проверим корни по ОДЗ (\( x \ge 2 \)):
Корень \( x_2 = -\frac{34}{7} \) не подходит, так как он меньше 2.
Корень \( x_1 = 2 \) подходит.
Проверка:
При \( x = 2 \): \( \sqrt{2 \cdot 2 + 8} + \sqrt{2 - 2} = \sqrt{12} + 0 = 2\sqrt{3} \).
Правая часть: \( 2\sqrt{2 + 1} = 2\sqrt{3} \).
\( 2\sqrt{3} = 2\sqrt{3} \) — верно.
Ответ: 2.