Некоторые виды иррациональных уравнений

1).Уравнения вида Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru = Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . (3)

Так как в ОДЗ левая часть уравнения всегда неотрицательна, то уравнение может иметь решение только тогда, когда Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru 0. В этом случае обе части данного уравнения неотрицательны, и их возведение в квадрат даёт равносильное в ОДЗ уравнение. Таким образом, получаем:

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru = Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . (4)

В этом равносильном переходе требование Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru 0 задаёт ОДЗ. Однако если искать ОДЗ довольно сложно, то проще подставить найденные корни уравнения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru либо в исходное уравнение, либо проверить истинность неравенства Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru 0 при подстановке в него этих корней.

Замечание. Нет необходимости проверять условие Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru 0, поскольку оно автоматически выполняется при решении уравнения системы (4).

Пример 3. Решить уравнение Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Δ Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Ответ: Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Замечание. Это уравнение можно решить другим способом, не применяя последовательных равносильных преобразований. После возведения в квадрат обеих частей уравнения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru получим уравнение-следствие: Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . Его корни Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . Для выявления возможных посторонних корней необходимо сделать проверку. Подставляя поочерёдно в данное уравнение найденные значения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru ,получаем:

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru - не является корнем, Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru - корень уравнения.

2).Уравнения вида Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru = Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru (5) Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

или (5) Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

При таком способе решения достаточно проверить неотрицательность одного из подкоренных выражений.

Пример 4. Найдите произведение корней уравнения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Δ Воспользуемся вторым условием равносильности:

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

Значит произведение корней равно Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Ответ: Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

3).Уравнения, сводящиеся к рациональным при помощи замены переменной

Как правило, способ подстановки удобен, когда в уравнение входят радикалы разных степеней.

Пример 5. Решить уравнение Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru + Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Δ Обозначим Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , где t Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru 0, тогда Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru и данное уравнение запишется в виде Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

По теореме Виета его корни Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Так как найденные значения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru должны удовлетворять неравенству t Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru 0, то данное уравнение равносильно Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Ответ: Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Пример 6. Решить уравнение Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Δ Обозначим Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , где Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . Заметим, что Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , тогда Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Для нахождения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru и Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru нужно решить систему:

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Воспользовавшись обратной заменой, получим:

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru или Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru или Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Следовательно, Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Проверкой убеждаемся, что найденные значения Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru являются корнями исходного уравнения.

Ответ: Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Замечание. Существует достаточно много способов решения иррациональных уравнений. Рассмотрим, например, комбинированный способ решения, когда метод подбора корней сочетается с графическим способом.

Пример 7. Решить уравнение Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Δ Преобразуем данное уравнение.

Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Легко увидеть, что Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru - корень данного уравнения. Осталось показать, что других корней уравнение не имеет. Для этого рассмотрим графики функций Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru и Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . Обе функции непрерывны и строго монотонны на общей области определения, причём Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru , а Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru на Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru . Поэтому графики этих функций не могут иметь более одной общей точки. Следовательно, Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru - единственный корень данного уравнения. Ответ: Некоторые виды иррациональных уравнений - student2.ru .

Наши рекомендации