Решение уравнений:
Краткое пояснение: Решаем каждое уравнение по отдельности, используя различные методы (дискриминант, вынесение общего множителя, разность квадратов).
- a) 3x² + 8x - 3 = 0
- Вычисляем дискриминант:
\[D = b^2 - 4ac = 8^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-3) = 64 + 36 = 100\]
- Находим корни:
\[x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-8 + \sqrt{100}}{2 \cdot 3} = \frac{-8 + 10}{6} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}\]
\[x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-8 - \sqrt{100}}{2 \cdot 3} = \frac{-8 - 10}{6} = \frac{-18}{6} = -3\]
Ответ: x₁ = 1/3, x₂ = -3
- б) 6x² - 3x = 0
- Выносим общий множитель:
\[3x(2x - 1) = 0\]
- Находим корни:
\[3x = 0 \Rightarrow x_1 = 0\]
\[2x - 1 = 0 \Rightarrow 2x = 1 \Rightarrow x_2 = \frac{1}{2}\]
Ответ: x₁ = 0, x₂ = 1/2
- в) 25x² = 81
- Преобразуем уравнение:
\[25x^2 - 81 = 0\]
- Используем формулу разности квадратов:
\[(5x - 9)(5x + 9) = 0\]
- Находим корни:
\[5x - 9 = 0 \Rightarrow 5x = 9 \Rightarrow x_1 = \frac{9}{5} = 1.8\]
\[5x + 9 = 0 \Rightarrow 5x = -9 \Rightarrow x_2 = -\frac{9}{5} = -1.8\]
Ответ: x₁ = 1.8, x₂ = -1.8
- г) x⁴ - 4x² + 3 = 0
- Делаем замену переменной:
\[t = x^2\]
- Получаем квадратное уравнение:
\[t^2 - 4t + 3 = 0\]
- Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 16 - 12 = 4\]
\[t_1 = \frac{4 + \sqrt{4}}{2} = \frac{4 + 2}{2} = 3\]
\[t_2 = \frac{4 - \sqrt{4}}{2} = \frac{4 - 2}{2} = 1\]
- Возвращаемся к замене:
\[x^2 = 3 \Rightarrow x_{1,2} = \pm \sqrt{3}\]
\[x^2 = 1 \Rightarrow x_{3,4} = \pm 1\]
Ответ: x₁ = √3, x₂ = -√3, x₃ = 1, x₄ = -1
- Б) -4x⁴ - 4x² + 24 = 0
- Делим на -4:
\[x^4 + x^2 - 6 = 0\]
- Делаем замену переменной:
\[t = x^2\]
- Получаем квадратное уравнение:
\[t^2 + t - 6 = 0\]
- Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 1 + 24 = 25\]
\[t_1 = \frac{-1 + \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 + 5}{2} = 2\]
\[t_2 = \frac{-1 - \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 - 5}{2} = -3\]
- Возвращаемся к замене:
\[x^2 = 2 \Rightarrow x_{1,2} = \pm \sqrt{2}\]
\[x^2 = -3 \Rightarrow \text{нет решений, так как } x^2 \ge 0\]
Ответ: x₁ = √2, x₂ = -√2
Задача про прямоугольник:
Краткое пояснение: Составляем систему уравнений на основе периметра и площади, затем решаем её, чтобы найти длины сторон.
- Пусть a и b — длины сторон прямоугольника.
- Периметр прямоугольника:
\[2(a + b) = 34 \Rightarrow a + b = 17\]
- Площадь прямоугольника:
\[ab = 60\]
- Выразим b через a из первого уравнения:
\[b = 17 - a\]
- Подставим во второе уравнение:
\[a(17 - a) = 60 \Rightarrow 17a - a^2 = 60 \Rightarrow a^2 - 17a + 60 = 0\]
- Решаем квадратное уравнение:
\[D = (-17)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 60 = 289 - 240 = 49\]
\[a_1 = \frac{17 + \sqrt{49}}{2} = \frac{17 + 7}{2} = \frac{24}{2} = 12\]
\[a_2 = \frac{17 - \sqrt{49}}{2} = \frac{17 - 7}{2} = \frac{10}{2} = 5\]
- Если a = 12, то b = 17 - 12 = 5.
- Если a = 5, то b = 17 - 5 = 12.
Ответ: Длины сторон прямоугольника: 12 см и 5 см.
Разложение квадратных трехчленов на множители:
Краткое пояснение: Находим корни квадратного трехчлена и представляем его в виде произведения (x - x₁) * (x - x₂).
- 5x² - 13x + 6
- Найдем дискриминант:
\[D = (-13)^2 - 4 \cdot 5 \cdot 6 = 169 - 120 = 49\]
- Найдем корни:
\[x_1 = \frac{13 + \sqrt{49}}{2 \cdot 5} = \frac{13 + 7}{10} = \frac{20}{10} = 2\]
\[x_2 = \frac{13 - \sqrt{49}}{2 \cdot 5} = \frac{13 - 7}{10} = \frac{6}{10} = \frac{3}{5} = 0.6\]
- Разложим на множители:
\[5x^2 - 13x + 6 = 5(x - 2)(x - 0.6)\]
Ответ: 5(x - 2)(x - 0.6)
- 9x² - 12x + 4
- Заметим, что это полный квадрат:
\[9x^2 - 12x + 4 = (3x - 2)^2\]
Ответ: (3x - 2)²
Проверка за 10 секунд: Убедись, что корни уравнений подходят, а разложение на множители при раскрытии скобок даёт исходный трехчлен.
База: Квадратные уравнения могут иметь 0, 1 или 2 корня. Это зависит от знака дискриминанта. Если D < 0, то корней нет.