Чтобы решить уравнение x^2 - 9 / x^2 = 6, давайте следовать пошагово:
- Приведем уравнение к общему виду. У нас есть дробь, поэтому сначала мы можем переписать уравнение так, чтобы избавиться от деления:
- Умножим обе стороны уравнения на x^2 (при условии, что x ≠ 0):
- x^2 * (x^2 - 9 / x^2) = 6 * x^2
- Это упростится до:
- x^4 - 9 = 6x^2
- Переносим все члены в одну сторону. Мы можем переписать уравнение следующим образом:
- Теперь сделаем замену переменной. Обозначим y = x^2. Тогда уравнение станет:
- Решим полученное квадратное уравнение. Мы можем использовать дискриминант:
- D = b^2 - 4ac, где a = 1, b = -6, c = -9.
- Подставляем значения:
- D = (-6)^2 - 4 * 1 * (-9) = 36 + 36 = 72
- Теперь найдем корни уравнения с помощью формулы:
- y1,2 = (-b ± √D) / (2a)
- Подставляем значения:
- y1 = (6 + √72) / 2 = (6 + 6√2) / 2 = 3 + 3√2
- y2 = (6 - √72) / 2 = (6 - 6√2) / 2 = 3 - 3√2
- Теперь вернемся к переменной x. Так как мы обозначали y = x^2, то:
- x^2 = 3 + 3√2 и x^2 = 3 - 3√2
- Находим корни x:
- x = ±√(3 + 3√2)
- x = ±√(3 - 3√2)
- Проверяем, какие из этих корней действительны. Заметим, что 3 - 3√2 отрицательно, следовательно, корень из этого выражения не будет действительным.
- Таким образом, действительными решениями будут:
- x = √(3 + 3√2)
- x = -√(3 + 3√2)
В итоге, мы нашли два действительных решения уравнения:
- x = √(3 + 3√2)
- x = -√(3 + 3√2)