Решение иррациональных уравнений через определение корня — 69

Пример

Решите уравнение 

Решение

Решим иррациональное уравнение методом возведения обеих частей уравнения в квадрат:

Известно, что возведение обеих частей уравнения в квадрат может приводить к появлению посторонних корней. Второе преобразование записанной выше цепочки преобразований также может дать посторонние корни, так как в результате его проведения расширяется ОДЗ с множества [−1, +∞) до множества R. Значит, нам обязательно нужно позаботиться об отсеивании посторонних корней.

Итак, нам нужно провести отсеивание посторонних корней. Проверки по ОДЗ в нашем случае будет мало, так как посторонние корни могли появиться не только из-за расширения ОДЗ, но и из-за возведения обеих частей уравнения в квадрат. Значит, нужно прибегать к проверке подстановкой. Но очевидно, что проверка подстановкой заставит нас помучиться с преобразованиями. Действительно, подстановка  в исходное уравнение дает равенство , и чтобы выяснить, верное оно или нет, придется потрудиться с преобразованиями. Похожие проблемы возникнут и при подстановке второго корня. Покажем альтернативный подход.

Когда возводятся в четную степень обе части уравнения, имеющего вид , где 2·k – четное число, то отсеивание посторонних корней можно проводить по условию g(x)≥0. Такой подход вытекает из определения корня: корень четной степени 2·k есть неотрицательное число, 2·k-ая степень которого равна подкоренному числу. Откуда .

Вид нашего уравнения  как раз соответствует , значит, мы можем провести отсеивание посторонних корней, которые могли возникнуть из-за выбранного метода решения, по условию . Подставляем по очереди в это неравенство найденные корни  и , и смотрим, верные или неверные числовые неравенства будут получаться:

Следовательно,  является корнем уравнения, а  — это посторонний корень для исходного уравнения.

Ответ:

.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Математика на clever-students.ru – теория, примеры, решения