Как можно решить уравнение: x^3 - 2x^2 + x = (x^2 - 2x + 1)^2?
Алгебра 9 класс Уравнения и неравенства решение уравнения алгебра 9 класс уравнение x^3 квадратное уравнение методы решения уравнений Новый
Чтобы решить уравнение x^3 - 2x^2 + x = (x^2 - 2x + 1)^2, начнем с упрощения правой части уравнения.
Сначала заметим, что (x^2 - 2x + 1) можно представить как (x - 1)^2. Таким образом, уравнение можно переписать в виде:
x^3 - 2x^2 + x = ((x - 1)^2)^2
Теперь упростим правую часть:
((x - 1)^2)^2 = (x - 1)^4
Теперь у нас есть следующее уравнение:
x^3 - 2x^2 + x = (x - 1)^4
Теперь раскроем (x - 1)^4. Для этого воспользуемся формулой бинома:
(x - 1)^4 = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 1
Теперь подставим это выражение в уравнение:
x^3 - 2x^2 + x = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 1
Переносим все члены в одну сторону:
0 = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 1 - x^3 + 2x^2 - x
Соберем подобные члены:
Таким образом, у нас получается:
0 = x^4 - 5x^3 + 8x^2 - 5x + 1
Теперь мы имеем многочлен 4-й степени. Для нахождения корней можно использовать метод подбора, деление многочленов или теорему Виета.
Попробуем найти корни методом подбора. Подставим некоторые целые значения:
Теперь, зная, что x = 1 является корнем, можем разделить многочлен на (x - 1) с помощью деления многочленов. После деления получаем:
x^4 - 5x^3 + 8x^2 - 5x + 1 = (x - 1)(x^3 - 4x^2 + 4x - 1)
Теперь нам нужно решить кубическое уравнение x^3 - 4x^2 + 4x - 1 = 0. Мы можем попробовать снова подбирать корни или использовать численные методы.
После подбора корней для кубического уравнения можно выяснить, что x = 1 также является корнем. Разделим кубическое уравнение на (x - 1):
x^3 - 4x^2 + 4x - 1 = (x - 1)(x^2 - 3x + 1)
Теперь решим квадратное уравнение x^2 - 3x + 1 = 0 с помощью дискриминанта:
D = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4*1*1 = 9 - 4 = 5
Корни квадратного уравнения:
x = (3 ± √5) / 2
Таким образом, окончательные корни уравнения:
На этом решение уравнения завершено. Ответ: x = 1, x = (3 + √5) / 2, x = (3 - √5) / 2.