Поверните устройство

Поверните устройство

Skip to main content

Теория: 05 Замена переменной, область определения

Задание

Решите уравнение:

\(\displaystyle x^4-5x^2-36 = 0{\small .}\)

(Если корней меньше двух, оставьте последнюю ячейку пустой.)

\(\displaystyle x_1=\)
3
\(\displaystyle x_2=\)
-3
Решение

Дано биквадратное уравнение.


Тогда, с помощью замены, сведем уравнение к квадратному.

Заметим, что \(\displaystyle x^4\) – это квадрат \(\displaystyle x^2{\small:}\)

\(\displaystyle x^4=x^{2\cdot2}=\left(x^2\right)^2{\small.}\)

Тогда, если сделать замену переменной \(\displaystyle \color{blue}{t}=\color{blue}{x^2}{\small,}\) то \(\displaystyle \color{green}{x^4}=\left(\color{blue}{x^2}\right)^2=\color{green}{t^2}{\small.}\)

Сделаем замену в уравнении:

\(\displaystyle \color{green}{x^4}-5\color{blue}{x^2}-36=0{\small,}\)

\(\displaystyle \color{green}{t^2}-5\color{blue}{t}-36=0{\small .} \)


Получили квадратное уравнение, решим его.

 Корни уравнения \(\displaystyle t^2-5t-36=0{\small : }\)

\(\displaystyle t_1=9\) и \(\displaystyle t_2=-4{\small.}\)

Теперь, так как \(\displaystyle {t}={x^2}{\small,}\) можно найти \(\displaystyle x{\small:}\) 

\(\displaystyle 9=x^2\) или \(\displaystyle -4=x^2{\small.}\)

Корни уравнения \(\displaystyle 9=x^2{\small:}\)

\(\displaystyle x_1=3\) и \(\displaystyle x_2=-3{\small.}\)

Уравнение \(\displaystyle -4=x^2\) корней не имеет, так как квадрат не может быть равен отрицательному числу.

Значит, корни исходного уравнения:

\(\displaystyle x_1=3{\small,}\)

\(\displaystyle x_2=-3{\small.}\)

Ответ: \(\displaystyle x_1=3\) и \(\displaystyle x_2=-3{\small.}\)