ГДЗ по алгебре 9 класс Алимов номер - 14
Авторы: Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, Ю.В. Сидоров
Тип книги: Учебник
Год: 2015
Подробное решение номер № 14 по алгебре для учащихся 9 класса , авторов Алимов, Колягин, Сидоров 2015
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
### 1) $x^5 - x^4 - 7x^3 + 7x^2 + 12x - 12 = 0$
Разложим левую часть уравнения на множители способом группировки:
$$
(x^5 - x^4) - (7x^3 - 7x^2) + (12x - 12) = 0
$$
Вынесем общий множитель из каждой группы:
$$
x^4(x - 1) - 7x^2(x - 1) + 12(x - 1) = 0
$$
Вынесем общий множитель $(x - 1)$ за скобки:
$$
(x - 1)(x^4 - 7x^2 + 12) = 0
$$
Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю:
1) $x - 1 = 0 \implies x_1 = 1$.
2) $x^4 - 7x^2 + 12 = 0$.
Решим биквадратное уравнение. Сделаем замену переменной: пусть $t = x^2$, где $t \ge 0$. Получаем квадратное уравнение:
$$
t^2 - 7t + 12 = 0
$$
По теореме Виета:
$t_1 = 3$, $t_2 = 4$.
Вернемся к переменной $x$:
- $x^2 = 3 \implies x_{2,3} = \pm \sqrt{3}$;
- $x^2 = 4 \implies x_{4,5} = \pm 2$.
**Ответ:** $-2; -\sqrt{3}; 1; \sqrt{3}; 2$.
---
### 2) $2x^5 - 3x^4 - 7x^3 + 8x^2 + 6x - 4 = 0$
Найдем один из корней среди делителей свободного члена (числа $-4$): $\pm 1, \pm 2, \pm 4$.
Проверим $x = -1$:
$$
2(-1)^5 - 3(-1)^4 - 7(-1)^3 + 8(-1)^2 + 6(-1) - 4 = -2 - 3 + 7 + 8 - 6 - 4 = 0
$$
Значит, $x = -1$ — корень уравнения, и многочлен делится на $(x + 1)$. Выполним деление многочлена на $(x + 1)$ «уголком» (или сгруппируем слагаемые):
$$
2x^5 - 3x^4 - 7x^3 + 8x^2 + 6x - 4 = (x + 1)(2x^4 - 5x^3 - 2x^2 + 10x - 4)
$$
Теперь решим уравнение:
$$
2x^4 - 5x^3 - 2x^2 + 10x - 4 = 0
$$
Проверим делитель $x = 2$:
$$
2 \cdot 2^4 - 5 \cdot 2^3 - 2 \cdot 2^2 + 10 \cdot 2 - 4 = 32 - 40 - 8 + 20 - 4 = 0
$$
Значит, $x = 2$ — корень, и многочлен делится на $(x - 2)$:
$$
2x^4 - 5x^3 - 2x^2 + 10x - 4 = (x - 2)(2x^3 - x^2 - 4x + 2)
$$
Разложим на множители кубический многочлен методом группировки:
$$
2x^3 - x^2 - 4x + 2 = x^2(2x - 1) - 2(2x - 1) = (2x - 1)(x^2 - 2)
$$
Таким образом, исходное уравнение принимает вид:
$$
(x + 1)(x - 2)(2x - 1)(x^2 - 2) = 0
$$
Приравниваем каждый множитель к нулю:
1) $x + 1 = 0 \implies x_1 = -1$;
2) $x - 2 = 0 \implies x_2 = 2$;
3) $2x - 1 = 0 \implies x_3 = \frac{1}{2}$;
4) $x^2 - 2 = 0 \implies x_{4,5} = \pm \sqrt{2}$.
**Ответ:** $-1; -\sqrt{2}; \frac{1}{2}; \sqrt{2}; 2$.
---
### 3) $x^6 + x^5 - 7x^4 - 5x^3 + 16x^2 + 6x - 12 = 0$
Проверим $x = 1$ среди делителей свободного члена:
$$
1^6 + 1^5 - 7 \cdot 1^4 - 5 \cdot 1^3 + 16 \cdot 1^2 + 6 \cdot 1 - 12 = 1 + 1 - 7 - 5 + 16 + 6 - 12 = 0
$$
Значит, $x = 1$ является корнем. Разделим многочлен на $(x - 1)$:
$$
(x^6 + x^5 - 7x^4 - 5x^3 + 16x^2 + 6x - 12) : (x - 1) = x^5 + 2x^4 - 5x^3 - 10x^2 + 6x + 12
$$
Разложим полученный многочлен пятой степени на множители способом группировки:
$$
(x^5 + 2x^4) - (5x^3 + 10x^2) + (6x + 12) = 0
$$
$$
x^4(x + 2) - 5x^2(x + 2) + 6(x + 2) = 0
$$
$$
(x + 2)(x^4 - 5x^2 + 6) = 0
$$
Таким образом, исходное уравнение разбивается на множители:
$$
(x - 1)(x + 2)(x^4 - 5x^2 + 6) = 0
$$
Приравниваем множители к нулю:
1) $x - 1 = 0 \implies x_1 = 1$;
2) $x + 2 = 0 \implies x_2 = -2$;
3) $x^4 - 5x^2 + 6 = 0$.
Пусть $t = x^2$, где $t \ge 0$:
$$
t^2 - 5t + 6 = 0 \implies t_1 = 2, \quad t_2 = 3
$$
Отсюда:
- $x^2 = 2 \implies x_{3,4} = \pm \sqrt{2}$;
- $x^2 = 3 \implies x_{5,6} = \pm \sqrt{3}$.
**Ответ:** $-2; -\sqrt{3}; -\sqrt{2}; 1; \sqrt{2}; \sqrt{3}$.
---
### 4) $9x^6 + 6x^5 - 17x^4 - 12x^3 + 7x^2 + 6x + 1 = 0$
Проверим значения $x = 1$ и $x = -1$:
- При $x = 1$:
$9 \cdot 1^6 + 6 \cdot 1^5 - 17 \cdot 1^4 - 12 \cdot 1^3 + 7 \cdot 1^2 + 6 \cdot 1 + 1 = 9 + 6 - 17 - 12 + 7 + 6 + 1 = 0$.
- При $x = -1$:
$9(-1)^6 + 6(-1)^5 - 17(-1)^4 - 12(-1)^3 + 7(-1)^2 + 6(-1) + 1 = 9 - 6 - 17 + 12 + 7 - 6 + 1 = 0$.
Так как $x = 1$ и $x = -1$ являются корнями, многочлен делится на $(x - 1)(x + 1) = x^2 - 1$.
Разделим левую часть уравнения на $x^2 - 1$:
$$
(9x^6 + 6x^5 - 17x^4 - 12x^3 + 7x^2 + 6x + 1) : (x^2 - 1) = 9x^4 + 6x^3 - 8x^2 - 6x - 1
$$
Проверим $x = 1$ и $x = -1$ для многочлена $9x^4 + 6x^3 - 8x^2 - 6x - 1$:
- При $x = 1$: $9 + 6 - 8 - 6 - 1 = 0$;
- При $x = -1$: $9 - 6 - 8 + 6 - 1 = 0$.
Значит, этот многочлен также делится на $x^2 - 1$. Разделим его на $x^2 - 1$:
$$
(9x^4 + 6x^3 - 8x^2 - 6x - 1) : (x^2 - 1) = 9x^2 + 6x + 1
$$
Заметим, что $9x^2 + 6x + 1 = (3x + 1)^2$.
Следовательно, исходное уравнение принимает вид:
$$
(x^2 - 1) \cdot (x^2 - 1) \cdot (3x + 1)^2 = 0
$$
$$
(x - 1)^2(x + 1)^2(3x + 1)^2 = 0
$$
Приравниваем каждый множитель к нулю:
1) $(x - 1)^2 = 0 \implies x_1 = 1$;
2) $(x + 1)^2 = 0 \implies x_2 = -1$;
3) $(3x + 1)^2 = 0 \implies 3x + 1 = 0 \implies x_3 = -\frac{1}{3}$.
**Ответ:** $-1; -\frac{1}{3}; 1$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!