حل ل x في RR المعادلة sqrt (x + 3-4sqrt (x-1)) + sqrt (x + 8-6sqrt (x-1)) = 1؟

حل ل x في RR المعادلة sqrt (x + 3-4sqrt (x-1)) + sqrt (x + 8-6sqrt (x-1)) = 1؟
Anonim

إجابة:

# x في 5 ، 10 #

تفسير:

سمح # ش = س-1 #. يمكننا بعد ذلك إعادة كتابة الجانب الأيسر للمعادلة كـ

#sqrt (u + 4-4sqrt (u)) + sqrt (u + 9-6sqrt (u)) #

# = sqrt ((sqrt (u) -2) ^ 2) + sqrt ((sqrt (u) -3) ^ 2) #

# = | الجذر التربيعي (ش) -2 | + | sqrt (u) -3 | #

لاحظ وجود #sqrt (ش) # في المعادلة ، ونحن نبحث فقط عن القيم الحقيقية ، لذلك لدينا قيود #u> = 0 #. مع ذلك ، سننظر الآن في جميع الحالات المتبقية:

حالة 1: # 0 <= u <= 4 #

# | الجذر التربيعي (ش) -2 | + | sqrt (u) -3 | = 1 #

# => 2-sqrt (u) + 3-sqrt (2) = 1 #

# => -2sqrt (u) = -4 #

# => sqrt (u) = 2 #

# => ش = 4 #

وهكذا # ش = 4 # هو الحل الوحيد في الفاصل الزمني #0, 4#

الحالة 2: # 4 <= u <= 9 #

# | الجذر التربيعي (ش) -2 | + | sqrt (u) -3 | = 1 #

# => sqrt (u) -2 + 3 - sqrt (u) = 1 #

#=> 1=1#

لأن هذا هو علم التشويق ، كل قيمة في #4, 9# هو الحل.

الحالة 3: #u> = 9 #

# | الجذر التربيعي (ش) -2 | + | sqrt (u) -3 | = 1 #

# => sqrt (u) - 2 + sqrt (u) - 3 = 1 #

# => 2sqrt (u) = 6 #

# => sqrt (u) = 3 #

# => ش = 9 #

وهكذا #u = 9 # هو الحل الوحيد في الفاصل الزمني # 9، oo) #

مجتمعة ، لدينا #4, 9# كحل تعيين للقيم الحقيقية لل # ش #. استبدال في #x = u + 1 #، وصلنا إلى مجموعة الحل النهائي # x في 5 ، 10 #

بالنظر إلى الرسم البياني للجانب الأيسر ، فإن هذا يتطابق مع ما نتوقعه: