schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение уравнения x^3 - 25x = 0 и (3y+2)/(4y^2+y) + (y-3)/(16y^2-1) = 3/(4y-1)
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
Решение уравнения x^3 - 25x = 0: x = -5; 0; 5. Решение уравнения (3y+2)/(4y^2+y) + (y-3)/(16y^2-1) = 3/(4y-1) требует нахождения ОДЗ и преобразования, решение во втором сниппете.
Подробное решение
Задание 1. Решите уравнение.
а) \(x^3 - 25x = 0\)
Решение:
Вынесем общий множитель \(x\) за скобки:
\[x(x^2 - 25) = 0\]
Разложим выражение в скобках по формуле разности квадратов \(a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)\):
\[x(x - 5)(x + 5) = 0\]
Произведение равно нулю, когда хотя бы один из множителей равен нулю:
1) \(x_1 = 0\)
2) \(x - 5 = 0 \Rightarrow x_2 = 5\)
3) \(x + 5 = 0 \Rightarrow x_3 = -5\)
Ответ: \(-5; 0; 5\).
б) \(\frac{3y + 2}{4y^2 + y} + \frac{y - 3}{16y^2 - 1} = \frac{3}{4y - 1}\)
Решение:
Разложим знаменатели на множители:
\(4y^2 + y = y(4y + 1)\)
\(16y^2 - 1 = (4y - 1)(4y + 1)\)
Уравнение примет вид:
\[\frac{3y + 2}{y(4y + 1)} + \frac{y - 3}{(4y - 1)(4y + 1)} - \frac{3}{4y - 1} = 0\]
Найдем область допустимых значений (ОДЗ):
\(y \neq 0\); \(4y + 1 \neq 0 \Rightarrow y \neq -0,25\); \(4y - 1 \neq 0 \Rightarrow y \neq 0,25\).
Приведем к общему знаменателю \(y(4y - 1)(4y + 1)\):
\[\frac{(3y + 2)(4y - 1) + y(y - 3) - 3y(4y + 1)}{y(4y - 1)(4y + 1)} = 0\]
Раскроем скобки в числителе:
\[12y^2 - 3y + 8y - 2 + y^2 - 3y - 12y^2 - 3y = 0\]
Приведем подобные слагаемые:
\[y^2 - y - 2 = 0\]
По теореме Виета:
\(y_1 + y_2 = 1\)
\(y_1 \cdot y_2 = -2\)
Отсюда \(y_1 = 2\), \(y_2 = -1\). Оба корня входят в ОДЗ.
Ответ: \(-1; 2\).
Задание 2. Решите неравенство.
а) \(2x^2 - x - 15 > 0\)
Решение:
Рассмотрим функцию \(f(x) = 2x^2 - x - 15\). Найдем нули функции:
\[2x^2 - x - 15 = 0\]
\(D = (-1)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-15) = 1 + 120 = 121 = 11^2\)
\[x_1 = \frac{1 + 11}{4} = 3\]
\[x_2 = \frac{1 - 11}{4} = -2,5\]
Графиком является парабола, ветви которой направлены вверх. Функция положительна на интервалах:
\[x \in (-\infty; -2,5) \cup (3; +\infty)\]
Ответ: \((-\infty; -2,5) \cup (3; +\infty)\).
б) \(x^2 < 16\)
Решение:
Перенесем 16 в левую часть:
\[x^2 - 16 < 0\]
\[(x - 4)(x + 4) < 0\]
Нули функции: \(x = 4\) и \(x = -4\).
Методом интервалов определяем знаки: на интервале \((-4; 4)\) выражение отрицательно.
Ответ: \((-4; 4)\).