Давайте разберем уравнение (\sqrt{-3x} - x^2 = 9).
Шаг 1: Изолируем иррациональную часть
Для начала, выразим корень отдельно:
[
\sqrt{-3x} = x^2 + 9
]
Шаг 2: Возведем обе части уравнения в квадрат
Чтобы избавиться от квадратного корня, возведем обе части уравнения в квадрат:
[
(-3x) = (x^2 + 9)^2
]
Шаг 3: Раскроем скобки
Раскроем правую часть уравнения:
[
-3x = x^4 + 18x^2 + 81
]
Шаг 4: Преобразуем уравнение
Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
[
x^4 + 18x^2 + 3x + 81 = 0
]
Шаг 5: Анализируем уравнение
Это уравнение является биквадратным уравнением с добавленными линейным и свободным членами. Решение такого уравнения аналитически может быть затруднительным, и потребуется проверка на наличие рациональных корней или применение численных методов.
Шаг 6: Подбор корней
Для начала попробуем найти рациональные корни методом подбора. Подставим некоторые значения (x) в уравнение и проверим, равно ли выражение нулю.
Шаг 7: Проверка
Пробуем (x = 0):
[
0^4 + 18 \cdot 0^2 + 3 \cdot 0 + 81 = 81 \neq 0
]
Пробуем (x = -1):
[
(-1)^4 + 18 \cdot (-1)^2 + 3 \cdot (-1) + 81 = 1 + 18 - 3 + 81 = 97 \neq 0
]
И так далее. Если рациональные корни не найдены, стоит применить методы численного анализа, такие как метод Ньютона или графический метод для нахождения приблизительных значений корней.
Шаг 8: Проверка на область определения
Поскольку в уравнении присутствует квадратный корень, необходимо учитывать область определения: (-3x \geq 0), то есть (x \leq 0).
Заключение
Таким образом, для решения уравнения (\sqrt{-3x} - x^2 = 9) возможно потребуется применение численных методов или графическое решение. При этом следите за областью определения переменной (x).