Найдите решение следующего уравнения с помощью соответствующей замены: 1) x⁴– 5x + 4 = 0; 3) 9x⁴ + 23x² – 12

Найдите решение следующего уравнения с помощью соответствующей замены: 1) x⁴– 5x + 4 = 0; 3) 9x⁴ + 23x² – 12 = 0; 5) 4x⁴ – 5x² +1= 0; 7) 4x⁴– 9x² +2=0; 2) x⁴– 8x² – 9 = 0; 4) 16x⁴- 409x² +225 = 0; 6) 4x⁴– 17x² + 4 = 0; 8) 6х⁴ - 5x² +1=0.
Delfin

Delfin

Решение уравнений с помощью соответствующей замены – это стандартный подход к решению уравнений. Давайте рассмотрим каждое уравнение по отдельности.

1) Дано уравнение \(x^4 - 5x + 4 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(y^2 - 5\sqrt{y} + 4 = 0\).

Это стало уравнение относительно переменной \(y\). Решим это уравнение. Для этого можно воспользоваться квадратным трехчленом:

\(D = b^2 - 4ac = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 = 25 - 16 = 9\).

Так как дискриминант \(D > 0\), то уравнение имеет два корня:

\(y_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 + 3}{2} = 4\),

\(y_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 - 3}{2} = 1\).

Теперь найдем значения переменной \(x\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

1) \(y = x^2 = 1\) ⇒ \(x^2 = 1\) ⇒ \(x_1 = -1\) и \(x_2 = 1\).

Таким образом, решения уравнения \(x^4 - 5x + 4 = 0\) равны \(x_1 = -1\) и \(x_2 = 1\).

2) Дано уравнение \(x^4 - 8x^2 - 9 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(y^2 - 8y - 9 = 0\).

Это уравнение можно решить факторизацией:

\((y - 9)(y + 1) = 0\).

Таким образом, \(y_1 = 9\) и \(y_2 = -1\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

2) \(y = x^2 = 9\) ⇒ \(x^2 = 9\) ⇒ \(x_1 = -3\) и \(x_2 = 3\).

\(y = x^2 = -1\) ⇒ уравнение не имеет решений, так как квадрат не может быть отрицательным.

Таким образом, решения уравнения \(x^4 - 8x^2 - 9 = 0\) равны \(x_1 = -3\) и \(x_2 = 3\).

3) Дано уравнение \(9x^4 + 23x^2 - 12 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(9y^2 + 23y - 12 = 0\).

Мы можем решить это уравнение с помощью факторизации или квадратного трехчлена. Факторизация в данном случае сложная задача, поэтому воспользуемся квадратным трехчленом:

\(D = b^2 - 4ac = 23^2 - 4 \cdot 9 \cdot (-12) = 529 + 432 = 961\).

Так как дискриминант \(D > 0\), то уравнение имеет два корня:

\(y_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-23 + 31}{18} = \frac{8}{18} = \frac{4}{9}\),

\(y_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-23 - 31}{18} = \frac{-54}{18} = -3\).

Теперь найдем значения переменной \(x\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

3) \(y = x^2 = \frac{4}{9}\) ⇒ \(x^2 = \frac{4}{9}\) ⇒ \(x_1 = -\frac{2}{3}\) и \(x_2 = \frac{2}{3}\).

\(y = x^2 = -3\) ⇒ уравнение не имеет решений, так как квадрат не может быть отрицательным.

Таким образом, решения уравнения \(9x^4 + 23x^2 - 12 = 0\) равны \(x_1 = -\frac{2}{3}\) и \(x_2 = \frac{2}{3}\).

4) Дано уравнение \(16x^4 - 409x^2 + 225 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(16y^2 - 409y + 225 = 0\).

Мы можем решить это уравнение с помощью факторизации или квадратного трехчлена. Факторизацией здесь сложно заниматься, поэтому воспользуемся квадратным трехчленом:

\(D = b^2 - 4ac = (-409)^2 - 4 \cdot 16 \cdot 225 = 167281 - 14400 = 152881\).

Так как дискриминант \(D > 0\), то уравнение имеет два корня:

\(y_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{409 + 391}{32} = \frac{800}{32} = 25\),

\(y_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{409 - 391}{32} = \frac{18}{32} = \frac{9}{16}\).

Теперь найдем значения переменной \(x\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

4) \(y = x^2 = 25\) ⇒ \(x^2 = 25\) ⇒ \(x_1 = -5\) и \(x_2 = 5\).

\(y = x^2 = \frac{9}{16}\) ⇒ \(x^2 = \frac{9}{16}\) ⇒ \(x_3 = -\frac{3}{4}\) и \(x_4 = \frac{3}{4}\).

Таким образом, решения уравнения \(16x^4 - 409x^2 + 225 = 0\) равны \(x_1 = -5\), \(x_2 = 5\), \(x_3 = -\frac{3}{4}\) и \(x_4 = \frac{3}{4}\).

5) Дано уравнение \(4x^4 - 5x^2 + 1 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(4y^2 - 5y + 1 = 0\).

Мы можем решить это уравнение с помощью факторизации или квадратного трехчлена. Здесь уравнение может быть разложено на два линейных множителя:

\((2y - 1)(2y - 1) = 0\).

Таким образом, \(y = x^2 = \frac{1}{2}\). Решив это уравнение, получим два корня:

\(x_1 = -\frac{1}{\sqrt{2}}\) и \(x_2 = \frac{1}{\sqrt{2}}\).

Таким образом, решения уравнения \(4x^4 - 5x^2 + 1 = 0\) равны \(x_1 = -\frac{1}{\sqrt{2}}\) и \(x_2 = \frac{1}{\sqrt{2}}\).

6) Дано уравнение \(4x^4 - 17x^2 + 4 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(4y^2 - 17y + 4 = 0\).

Мы можем решить это уравнение с помощью факторизации или квадратного трехчлена. Здесь уравнение может быть разложено на два линейных множителя:

\((4y - 1)(y - 4) = 0\).

Таким образом, \(y_1 = \frac{1}{4}\) и \(y_2 = 4\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

6) \(y = x^2 = \frac{1}{4}\) ⇒ \(x^2 = \frac{1}{4}\) ⇒ \(x_1 = -\frac{1}{2}\) и \(x_2 = \frac{1}{2}\).

\(y = x^2 = 4\) ⇒ \(x^2 = 4\) ⇒ \(x_3 = -2\) и \(x_4 = 2\).

Таким образом, решения уравнения \(4x^4 - 17x^2 + 4 = 0\) равны \(x_1 = -\frac{1}{2}\), \(x_2 = \frac{1}{2}\), \(x_3 = -2\) и \(x_4 = 2\).

7) Дано уравнение \(4x^4 - 9x^2 + 2 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(4y^2 - 9y + 2 = 0\).

Мы можем решить это уравнение с помощью факторизации или квадратного трехчлена. Оно не разлагается на линейные множители, поэтому воспользуемся квадратным трехчленом:

\(D = b^2 - 4ac = (-9)^2 - 4 \cdot 4 \cdot 2 = 81 - 32 = 49\).

Так как дискриминант \(D > 0\), то уравнение имеет два корня:

\(y_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{9 + 7}{8} = \frac{16}{8} = 2\),

\(y_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{9 - 7}{8} = \frac{2}{8} = \frac{1}{4}\).

Теперь найдем значения переменной \(x\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

7) \(y = x^2 = 2\) ⇒ \(x^2 = 2\) ⇒ \(x_1 = -\sqrt{2}\) и \(x_2 = \sqrt{2}\).

\(y = x^2 = \frac{1}{4}\) ⇒ \(x^2 = \frac{1}{4}\) ⇒ \(x_3 = -\frac{1}{2}\) и \(x_4 = \frac{1}{2}\).

Таким образом, решения уравнения \(4x^4 - 9x^2 + 2 = 0\) равны \(x_1 = -\sqrt{2}\), \(x_2 = \sqrt{2}\), \(x_3 = -\frac{1}{2}\) и \(x_4 = \frac{1}{2}\).

8) Дано уравнение \(6x^4 - 5x^2 + 1 = 0\). Для решения данного уравнения применим замену \(y = x^2\). Подставим эту замену в данное уравнение:

\(6y^2 - 5y + 1 = 0\).

Мы можем решить это уравнение с помощью факторизации или квадратного трехчлена. Здесь уравнение может быть разложено на два линейных множителя:

\((2y - 1)(3y - 1) = 0\).

Таким образом, \(y_1 = \frac{1}{2}\) и \(y_2 = \frac{1}{3}\). Подставим значения переменной \(y\) обратно в замену:

8) \(y = x^2 = \frac{1}{2}\) ⇒ \(x^2 = \frac{1}{2}\) ⇒ \(x_1 = -\frac{1}{\sqrt{2}}\) и \(x_2 = \frac{1}{\sqrt{2}}\).

\(y = x^2 = \frac{1}{3}\) ⇒ \(x^2 = \frac{1}{3}\) ⇒ \(x_3 = -\frac{1}{\sqrt{3}}\) и \(x_4 = \frac{1}{\sqrt{3}}\).

Таким образом, решения уравнения \(6x^4 - 5x^2 + 1 = 0\) равны \(x_1 = -\frac{1}{\sqrt{2}}\), \(x_2 = \frac{1}{\sqrt{2}}\), \(x_3 = -\frac{1}{\sqrt{3}}\) и \(x_4 = \frac{1}{\sqrt{3}}\).

Теперь мы нашли решения всех уравнений. Если у вас есть еще вопросы или нужна дополнительная помощь, пожалуйста, сообщите!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello