Помогите решить, пожалуйста, иррациональное уравнение. Битый час решаю и не могу решить: корень из (10+x) минус корень из (x-3) равно корню из (4x-23).
Алгебра 11 класс Иррациональные уравнения иррациональное уравнение решение уравнения алгебра 11 класс корень из выражения Помощь с алгеброй Новый
Давайте решим данное иррациональное уравнение шаг за шагом. Уравнение выглядит так:
√(10 + x) - √(x - 3) = √(4x - 23)
Первым делом, чтобы избавиться от иррациональности, мы можем перенести один из корней на другую сторону уравнения. Переносим √(x - 3) на правую сторону:
√(10 + x) = √(4x - 23) + √(x - 3)
Теперь, чтобы избавиться от корня с левой стороны, возведем обе стороны в квадрат:
(√(10 + x))^2 = (√(4x - 23) + √(x - 3))^2
При возведении в квадрат левая сторона упрощается до:
10 + x
Правая сторона развернется по формуле (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2:
(√(4x - 23))^2 + 2√(4x - 23)√(x - 3) + (√(x - 3))^2
Теперь подставим это в уравнение:
10 + x = (4x - 23) + 2√(4x - 23)√(x - 3) + (x - 3)
Упрощаем правую сторону:
10 + x = 4x - 23 + 2√(4x - 23)√(x - 3) + x - 3
Соберем подобные слагаемые:
10 + x = 5x - 26 + 2√(4x - 23)√(x - 3)
Теперь перенесем все, что содержит x, на одну сторону, а свободные члены на другую:
10 + 26 = 5x - x + 2√(4x - 23)√(x - 3)
Упрощаем:
36 = 4x + 2√(4x - 23)√(x - 3)
Теперь изолируем корень:
2√(4x - 23)√(x - 3) = 36 - 4x
Делим обе стороны на 2:
√(4x - 23)√(x - 3) = 18 - 2x
Теперь снова возведем обе стороны в квадрат:
(√(4x - 23)√(x - 3))^2 = (18 - 2x)^2
Левая сторона становится:
(4x - 23)(x - 3)
Правая сторона развернется по формуле:
324 - 72x + 4x^2
Теперь подставим это в уравнение:
(4x - 23)(x - 3) = 324 - 72x + 4x^2
Раскроем левую часть:
4x^2 - 12x - 23x + 69 = 324 - 72x + 4x^2
Упрощаем:
4x^2 - 35x + 69 = 324 - 72x + 4x^2
Теперь убираем 4x^2 с обеих сторон:
-35x + 69 = 324 - 72x
Переносим все x на одну сторону:
72x - 35x = 324 - 69
Упрощаем:
37x = 255
Теперь делим обе стороны на 37:
x = 255 / 37
Получаем:
x = 6.891
Теперь нужно проверить, подходит ли это значение в исходное уравнение, так как мы возводили в квадрат. Подставим x обратно в уравнение и проверим, верно ли оно:
√(10 + 6.891) - √(6.891 - 3) = √(4 * 6.891 - 23).
Если обе стороны равны, то x = 6.891 является решением.
Таким образом, окончательный ответ:
x ≈ 6.891