schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение:
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Подробное пошаговое решение представлено ниже.
Подробное решение
Задание 1. Решите уравнения.
А) \(\frac{2x + 3}{5} + \frac{4 - x^2}{8} = -1\)
Решение:
Умножим обе части уравнения на общий знаменатель 40:
\[ 8(2x + 3) + 5(4 - x^2) = -40 \]
\[ 16x + 24 + 20 - 5x^2 = -40 \]
\[ -5x^2 + 16x + 44 = -40 \]
\[ -5x^2 + 16x + 84 = 0 \]
Умножим на -1:
\[ 5x^2 - 16x - 84 = 0 \]
Найдем дискриминант:
\[ D = (-16)^2 - 4 \cdot 5 \cdot (-84) = 256 + 1680 = 1936 = 44^2 \]
\[ x_1 = \frac{16 + 44}{10} = \frac{60}{10} = 6 \]
\[ x_2 = \frac{16 - 44}{10} = \frac{-28}{10} = -2,8 \]
Ответ: -2,8; 6.
Б) \(x^2 - 2x + \sqrt{7 - x} = \sqrt{7 - x} + 48\)
Решение:
Уравнение имеет смысл при \(7 - x \ge 0\), то есть \(x \le 7\).
При этом условии слагаемое \(\sqrt{7 - x}\) в обеих частях взаимно уничтожается:
\[ x^2 - 2x = 48 \]
\[ x^2 - 2x - 48 = 0 \]
По теореме Виета:
\[ x_1 + x_2 = 2 \]
\[ x_1 \cdot x_2 = -48 \]
Отсюда \(x_1 = 8\), \(x_2 = -6\).
Проверим условие \(x \le 7\):
\(8 \le 7\) — ложно (корень не подходит).
\(-6 \le 7\) — истинно.
Ответ: -6.
В) \((x + 5)^4 + (x + 5)^2 - 12 = 0\)
Решение:
Пусть \((x + 5)^2 = t\), где \(t \ge 0\).
\[ t^2 + t - 12 = 0 \]
По теореме Виета: \(t_1 = -4\), \(t_2 = 3\).
Так как \(t \ge 0\), подходит только \(t = 3\).
Вернемся к замене:
\[ (x + 5)^2 = 3 \]
\[ x + 5 = \sqrt{3} \quad \text{или} \quad x + 5 = -\sqrt{3} \]
\[ x_1 = -5 + \sqrt{3} \]
\[ x_2 = -5 - \sqrt{3} \]
Ответ: \(-5 \pm \sqrt{3}\).
Задание 2. Решите неравенства.
А) \(4 + (2x + 3)(2x - 1) > (2x + 7)^2\)
Решение:
Раскроем скобки:
\[ 4 + (4x^2 - 2x + 6x - 3) > 4x^2 + 28x + 49 \]
\[ 4 + 4x^2 + 4x - 3 > 4x^2 + 28x + 49 \]
Перенесем слагаемые с \(x\) влево, а числа вправо:
\[ 4x^2 + 4x - 4x^2 - 28x > 49 - 4 + 3 \]
\[ -24x > 48 \]
Разделим на -24, меняя знак неравенства:
\[ x < -2 \]
Ответ: \(x \in (-\infty; -2)\).
Б) \(\frac{5 - \sqrt{21}}{x^2 - 10x + 9} > 0\)
Решение:
Оценим числитель: \(\sqrt{25} > \sqrt{21}\), значит \(5 - \sqrt{21} > 0\).
Так как числитель положителен, дробь больше нуля тогда, когда знаменатель положителен:
\[ x^2 - 10x + 9 > 0 \]
Корни уравнения \(x^2 - 10x + 9 = 0\) по теореме Виета: \(x_1 = 1, x_2 = 9\).
Графиком функции является парабола, ветви которой направлены вверх. Значения больше нуля находятся вне корней.
Ответ: \(x \in (-\infty; 1) \cup (9; +\infty)\).
Задание 3. Решите систему уравнений.
\[ \begin{cases} 3x^2 - 8x = y \\ 9x - 24 = y \end{cases} \]
Решение:
Приравняем правые части уравнений:
\[ 3x^2 - 8x = 9x - 24 \]
\[ 3x^2 - 17x + 24 = 0 \]
\[ D = (-17)^2 - 4 \cdot 3 \cdot 24 = 289 - 288 = 1 \]
\[ x_1 = \frac{17 + 1}{6} = 3 \]
\[ x_2 = \frac{17 - 1}{6} = \frac{16}{6} = \frac{8}{3} = 2\frac{2}{3} \]
Найдем соответствующие значения \(y\), подставив \(x\) во второе уравнение:
1) Если \(x_1 = 3\), то \(y_1 = 9 \cdot 3 - 24 = 27 - 24 = 3\).
2) Если \(x_2 = \frac{8}{3}\), то \(y_2 = 9 \cdot \frac{8}{3} - 24 = 3 \cdot 8 - 24 = 0\).
Ответ: (3; 3), \((2\frac{2}{3}; 0)\).