ГДЗ по алгебре 11 класс Колягин Базовый и углубленный уровень упражнение - 817
Авторы: Колягин Ю.М., Ткачева М.В., Федорова Н.Е., Шабунин М.И.
Тип книги: Учебник
Год: 2016
Подробное решение упражнение № 817 по алгебре для учащихся 11 класса Базовый и углубленный уровень, авторов Колягин, Ткачева, Федорова, Шабунин 2016
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
### 817
**1)** Решим уравнение:
$$
(x^2 - 5x + 4)(x^2 + 9x + 18) = 100
$$
Разложим квадратные трехчлены в левой части уравнения на линейные множители:
* Для $x^2 - 5x + 4$: по теореме Виета корни равны $1$ и $4$, значит, $x^2 - 5x + 4 = (x - 1)(x - 4)$.
* Для $x^2 + 9x + 18$: по теореме Виета корни равны $-3$ и $-6$, значит, $x^2 + 9x + 18 = (x + 3)(x + 6)$.
Подставим полученные разложения в уравнение:
$$
(x - 1)(x - 4)(x + 3)(x + 6) = 100
$$
Сгруппируем множители так, чтобы суммы свободных слагаемых в скобках были равны:
$(-1) + 3 = 2$ и $(-4) + 6 = 2$.
$$
((x - 1)(x + 3)) \cdot ((x - 4)(x + 6)) = 100
$$
$$
(x^2 + 2x - 3)(x^2 + 2x - 24) = 100
$$
Введем новую переменную: пусть $t = x^2 + 2x$. Тогда уравнение принимает вид:
$$
(t - 3)(t - 24) = 100
$$
$$
t^2 - 27t + 72 = 100
$$
$$
t^2 - 27t - 28 = 0
$$
По теореме Виета находим корни:
$$
t_1 = 28, \quad t_2 = -1
$$
Вернемся к переменной $x$:
1. При $t = 28$:
$$
x^2 + 2x = 28
$$
$$
x^2 + 2x - 28 = 0
$$
Найдем корни через дискриминант:
$D_1 = 1^2 - 1 \cdot (-28) = 1 + 28 = 29 > 0$.
$$
x_{1, 2} = -1 \pm \sqrt{29}
$$
2. При $t = -1$:
$$
x^2 + 2x = -1
$$
$$
x^2 + 2x + 1 = 0
$$
$$
(x + 1)^2 = 0 \implies x_3 = -1
$$
Ответ: $-1$; $-1 \pm \sqrt{29}$.
---
**2)** Решим уравнение:
$$
(x^2 - 3x + 2)(x^2 - 7x + 12) = 4
$$
Разложим квадратные трехчлены на множители:
* Для $x^2 - 3x + 2$: корни равны $1$ и $2$, следовательно, $x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)$.
* Для $x^2 - 7x + 12$: корни равны $3$ и $4$, следовательно, $x^2 - 7x + 12 = (x - 3)(x - 4)$.
Подставим разложения в исходное уравнение:
$$
(x - 1)(x - 2)(x - 3)(x - 4) = 4
$$
Сгруппируем множители с равными суммами свободных членов:
$(-1) + (-4) = -5$ и $(-2) + (-3) = -5$.
$$
((x - 1)(x - 4)) \cdot ((x - 2)(x - 3)) = 4
$$
$$
(x^2 - 5x + 4)(x^2 - 5x + 6) = 4
$$
Введем замену переменной: пусть $t = x^2 - 5x + 5$. Тогда $x^2 - 5x + 4 = t - 1$, а $x^2 - 5x + 6 = t + 1$. Уравнение примет вид:
$$
(t - 1)(t + 1) = 4
$$
$$
t^2 - 1 = 4
$$
$$
t^2 = 5 \implies t = \pm\sqrt{5}
$$
Вернемся к переменной $x$:
1. При $t = \sqrt{5}$:
$$
x^2 - 5x + 5 = \sqrt{5}
$$
$$
x^2 - 5x + (5 - \sqrt{5}) = 0
$$
Найдем дискриминант:
$$
D = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (5 - \sqrt{5}) = 25 - 20 + 4\sqrt{5} = 5 + 4\sqrt{5}
$$
Так как $5 + 4\sqrt{5} > 0$, уравнение имеет два действительных корня:
$$
x_{1, 2} = \frac{5 \pm \sqrt{5 + 4\sqrt{5}}}{2}
$$
2. При $t = -\sqrt{5}$:
$$
x^2 - 5x + 5 = -\sqrt{5}
$$
$$
x^2 - 5x + (5 + \sqrt{5}) = 0
$$
Найдем дискриминант:
$$
D = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (5 + \sqrt{5}) = 25 - 20 - 4\sqrt{5} = 5 - 4\sqrt{5}
$$
Так как $\sqrt{5} > 2$, то $4\sqrt{5} > 8$, следовательно, $D = 5 - 4\sqrt{5} < 0$. Действительных корней нет.
Ответ: $\frac{5 \pm \sqrt{5 + 4\sqrt{5}}}{2}$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!