schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение иррациональных уравнений (Группа 1) на оценку «3»
help_outlineУсловие задачи
Решить всё

lightbulbКраткий ответ
Представлено подробное решение иррациональных уравнений с пошаговым объяснением и проверкой корней. Решение предназначено для школьников, изучающих алгебру и готовящихся к контрольным работам.
Подробное решение
Решение иррациональных уравнений (Группа 1)
На оценку «3»
1. \(\sqrt{32 - 4x} = 4\)
Возведем обе части в квадрат:
\(32 - 4x = 16\)
\(-4x = 16 - 32\)
\(-4x = -16\)
\(x = 4\)
Проверка: \(\sqrt{32 - 16} = \sqrt{16} = 4\). Верно.
Ответ: \(x = 4\).
2. \(\sqrt{6 - x} = x\)
ОДЗ и условие: \(x \ge 0\). Возведем в квадрат:
\(6 - x = x^2\)
\(x^2 + x - 6 = 0\)
По теореме Виета: \(x_1 = -3\), \(x_2 = 2\).
Условию \(x \ge 0\) удовлетворяет только \(x = 2\).
Ответ: \(x = 2\).
3. \(x - 1 = \sqrt{6 + 2x}\)
Условие: \(x - 1 \ge 0 \Rightarrow x \ge 1\). Возведем в квадрат:
\((x - 1)^2 = 6 + 2x\)
\(x^2 - 2x + 1 = 6 + 2x\)
\(x^2 - 4x - 5 = 0\)
Корни: \(x_1 = 5\), \(x_2 = -1\).
Условию \(x \ge 1\) удовлетворяет только \(x = 5\).
Ответ: \(x = 5\).
4. \(\sqrt{9 - x} = \sqrt{x - 1}\)
Возведем в квадрат:
\(9 - x = x - 1\)
\(-2x = -10\)
\(x = 5\)
Проверка: \(\sqrt{9-5} = \sqrt{4} = 2\); \(\sqrt{5-1} = \sqrt{4} = 2\). Верно.
Ответ: \(x = 5\).
На оценку «4»
5. \(\sqrt{x^2 + 5x + 1} = 2x - 1\)
Условие: \(2x - 1 \ge 0 \Rightarrow x \ge 0,5\). Возведем в квадрат:
\(x^2 + 5x + 1 = (2x - 1)^2\)
\(x^2 + 5x + 1 = 4x^2 - 4x + 1\)
\(3x^2 - 9x = 0\)
\(3x(x - 3) = 0\)
\(x_1 = 0\) (не подходит по условию), \(x_2 = 3\).
Ответ: \(x = 3\).
6. \(\sqrt{x + 13} - \sqrt{x + 1} = 2\)
Перенесем корень: \(\sqrt{x + 13} = 2 + \sqrt{x + 1}\). Возведем в квадрат:
\(x + 13 = 4 + 4\sqrt{x + 1} + x + 1\)
\(13 = 5 + 4\sqrt{x + 1}\)
\(8 = 4\sqrt{x + 1}\)
\(2 = \sqrt{x + 1}\)
\(4 = x + 1\)
\(x = 3\)
Проверка: \(\sqrt{16} - \sqrt{4} = 4 - 2 = 2\). Верно.
Ответ: \(x = 3\).
На оценку «5»
7. \(\sqrt{3x + 4} - \sqrt{x - 4} = 2\sqrt{x}\)
Возведем в квадрат:
\((3x + 4) - 2\sqrt{(3x + 4)(x - 4)} + (x - 4) = 4x\)
\(4x - 2\sqrt{3x^2 - 8x - 16} = 4x\)
\(-2\sqrt{3x^2 - 8x - 16} = 0\)
\(3x^2 - 8x - 16 = 0\)
\(D = 64 - 4 \cdot 3 \cdot (-16) = 64 + 192 = 256 = 16^2\)
\(x_1 = \frac{8 + 16}{6} = 4\); \(x_2 = \frac{8 - 16}{6} = -\frac{4}{3}\).
Проверка ОДЗ: при \(x = 4\) подкоренные выражения \(\ge 0\). При \(x = -4/3\) корень \(\sqrt{x-4}\) не существует.
Ответ: \(x = 4\).
8. \(\sqrt{4x + 2\sqrt{3x^2 + 4}} = x + 2\)
Возведем в квадрат:
\(4x + 2\sqrt{3x^2 + 4} = (x + 2)^2\)
\(4x + 2\sqrt{3x^2 + 4} = x^2 + 4x + 4\)
\(2\sqrt{3x^2 + 4} = x^2 + 4\)
Возведем еще раз в квадрат:
\(4(3x^2 + 4) = (x^2 + 4)^2\)
\(12x^2 + 16 = x^4 + 8x^2 + 16\)
\(x^4 - 4x^2 = 0\)
\(x^2(x^2 - 4) = 0\)
\(x_1 = 0\); \(x_2 = 2\); \(x_3 = -2\).
Проверка:
При \(x = 0\): \(\sqrt{0 + 2\sqrt{4}} = \sqrt{4} = 2\); \(0 + 2 = 2\). Подходит.
При \(x = 2\): \(\sqrt{8 + 2\sqrt{16}} = \sqrt{16} = 4\); \(2 + 2 = 4\). Подходит.
При \(x = -2\): \(\sqrt{-8 + 2\sqrt{16}} = \sqrt{0} = 0\); \(-2 + 2 = 0\). Подходит.
Ответ: \(x \in \{-2; 0; 2\}\).