Skip to main content

Теория: 05 Решение уравнений с помощью замены переменной (сведение к квадратным, кроме биквадратных) - 2

Задание

Решите уравнение:

\(\displaystyle (x+3)^4-20(x+3)^2+64=0{\small .}\)

Введите только необходимое количество различных корней, последние поля ввода оставьте пустыми, если это потребуется.

\(\displaystyle x_1=\)
-1
\(\displaystyle x_2=\)
-5
\(\displaystyle x_3=\)
1
\(\displaystyle x_4=\)
-7
Решение

Для того чтобы свести  уравнение

\(\displaystyle (x+3)^4-20(x+3)^2+64=0\)

к квадратному, сделаем замену переменных \(\displaystyle t=(x+3)^2{\small .}\)

Тогда \(\displaystyle (x+3)^4=((x+3)^2)^2=t^2{\small .}\)

Перепишем исходное уравнение в новой переменной \(\displaystyle t{\small :}\)

\(\displaystyle t^2-20t+64=0{\small .}\)


Решим полученное квадратное уравнение.

Уравнение \(\displaystyle t^2-20t+64=0\) имеет корни \(\displaystyle t=4 \)и\(\displaystyle t=16{\small .} \)


Так как \(\displaystyle t=(x+3)^2{\small ,}\) то:

  • при \(\displaystyle t=4{\small }\) получаем уравнение \(\displaystyle (x+3)^2=4{\small ,}\)
  • при \(\displaystyle t=16{\small }\) получаем уравнение \(\displaystyle (x+3)^2=16{\small .}\)

Решим эти уравнения.

Уравнение \(\displaystyle (x+3)^2=4\) имеет корни \(\displaystyle x=-1 \)и\(\displaystyle x=-5{\small .} \)

Уравнение \(\displaystyle (x+3)^2=16\) имеет корни \(\displaystyle x=1 \)и\(\displaystyle x=-7{\small .} \)

Значит, исходное уравнение имеет четыре различных корня: 

\(\displaystyle x_1=-1{\small ,} \, x_2=-5{\small ,} \, x_3=1{\small ,} \, x_4=-7{\small .}\)

Ответ: \(\displaystyle x_1=-1{\small ,} \, x_2=-5{\small ,} \, x_3=1\) и \(\displaystyle x_4=-7{\small .}\)