Найдите три последовательных чётных натуральных числа, если утроенный квадрат второго из них на \(\displaystyle 5484\) больше удвоенного произведения первого и третьего. В ответ запишите эти числа в порядке возрастания.
Про три числа известно следующее:
- числа натуральные,
- числа являются последовательными чётными,
- имеется связь между утроенным квадратом второго из них и удвоенным произведением первого и третьего.
Требуется найти эти числа.
1. Выберем неизвестное (неизвестные) и составим уравнение (уравнения).
Пусть \(\displaystyle x\)– второе по счёту из данных чётных чисел.
Тогда
- предыдущее чётное число на \(\displaystyle 2{\small }\) меньше его, а значит, равно \(\displaystyle x - 2{\small ,}\)
- следующее чётное число на \(\displaystyle 2{\small }\) больше его, а значит, равно \(\displaystyle x + 2{\small .}\)
Получаем:
- утроенный квадрат второго числа равно \(\displaystyle \blue{3x^2}{\small ,}\)
- удвоенное произведение первого и третьего равно \(\displaystyle \green{2(x - 2)(x + 2)}{\small .}\)
По условию, утроенный квадрат второго из них на \(\displaystyle 5484\) больше удвоенного произведения первого и третьего.
Вычитая из большей величины меньшую, приходим к уравнению:
\(\displaystyle {\blue{3x^2} - \green{2(x - 2)(x + 2)} = 5484}{\small .}\)
2. Решим данное уравнение.
Сначала преобразуем его к более простому виду. Получим квадратное уравнение:
\(\displaystyle x^2 = 5476{\small .}\)
Отсюда
\(\displaystyle x_1 = \sqrt {5476}{\small ,}\) \(\displaystyle x_2 = -\sqrt {5476}{\small .}\)
Используя таблицу квадратов, получаем:
\(\displaystyle x_1 = 74{\small ,}\) \(\displaystyle x_2 = -74{\small .}\)
3. Ответим на вопрос задачи.
За \(\displaystyle x\) приняли второе по счёту число.
Так как по условию все три числа – натуральные и чётные, то из полученных значений \(\displaystyle x\) подходит только \(\displaystyle x=74{\small .}\)
Тогда предыдущее чётное число – \(\displaystyle 72{\small ,}\) а следующее – \(\displaystyle 76{\small .}\)
Значит, искомыми последовательными чётными натуральными числами являются \(\displaystyle 72{\small ,} \,74\) и \(\displaystyle 76{\small .}\)
Ответ: \(\displaystyle 72{\small ,} \,74\) и \(\displaystyle 76{\small .}\)