Решите уравнение, используя введение новой переменной:
а) \((2x^{2}+3)^{2}-12(2x^{2}+3)+11=0\);
б) \((t^{2}-2t)^{2}-3=2(t^{2}-2t)\);
в) \((x^{2}+x-1)(x^{2}+x+2)=40\);
г) \((2x^{2}+x-1)(2x^{2}+x-4)+2=0\).
\((2x^{2}+3)^{2}-12(2x^{2}+3)+11=0\)
Введем новую переменную \(z = 2x^2 + 3\).
Тогда уравнение примет вид:
\(z^2 - 12z + 11 = 0\)
Решим квадратное уравнение для \(z\):
\(z_{1,2}=\frac{12 \pm \sqrt{144-44}}{2}\)
\(z_1=11, \quad z_2=1\)
Теперь решим уравнения для \(x\) относительно \(z\):
1. \(2x^{2}+3=11\):
\(2x^2 = 8, \quad x^2 = 4, \quad x_{1,2} = \pm 2\)
2. \(2x^{2}+3=1\):
\(2x^2 = -2\)
Это уравнение не имеет действительных корней.
Ответ: \(x_1 = 2, \quad x_2 = -2\).
\((t^{2}-2t)^{2}-3=2(t^{2}-2t)\)
Введем новую переменную \(z = t^2 - 2t\).
Тогда уравнение примет вид:
\(z^2 - 3 - 2z = 0\)
Решим квадратное уравнение для \(z\):
\(z_{1,2}=\frac{2 \pm \sqrt{4+12}}{2}\)
\(z_1=3, \quad z_2=-1\)
Теперь решим уравнения для \(t\) относительно \(z\):
1. \(t^{2}-2t=3\):
\(t^2 - 2t - 3 = 0\)
Решим квадратное уравнение, получим \(t_1 = 3\) и \(t_2 = -1\).
2. \(t^{2}-2t=-1\):
\(t^2 - 2t + 1 = 0\)
Это уравнение имеет единственный корень \(t_3 = 1\).
Ответ: \(t_1 = 3, \quad t_2 = -1, \quad t_3 = 1\).
\((x^{2}+x-1)(x^{2}+x+2)=40\)
Введем новую переменную \(z = x^2 + x - 1\).
Тогда уравнение примет вид:
\(z(z + 3) = 40\)
Решим квадратное уравнение для \(z\):
\(z^2 + 3z - 40 = 0\)
\(z_{1,2}=\frac{-3 \pm \sqrt{9+160}}{2}\)
\(z_1=5, \quad z_2=-8\)
Теперь решим уравнения для \(x\) относительно \(z\):
1. \(x^{2}+x-1=5\):
\(x^2 + x - 6 = 0\)
Решим квадратное уравнение, получим \(x_{1,2} = 2, -3\).
2. \(x^{2}+x-1=-8\):
\(x^2 + x + 7 = 0\)
Это уравнение не имеет действительных корней.
Ответ: \(x_1 = 2, \quad x_2 = -3\).
\((2x^{2}+x-1)(2x^{2}+x-4)+2=0\)
Введем новую переменную \(z = 2x^{2}+x-1\).
Тогда уравнение примет вид:
\(z(z - 3) + 2 = 0\)
Решим квадратное уравнение для \(z\):
\(z^2 - 3z + 2 = 0\)
\(z_{1,2}=\frac{3 \pm \sqrt{9-8}}{2}\)
\(z_1=2, \quad z_2=1\)
Теперь решим уравнения для \(x\) относительно \(z\):
1. \(2x^{2}+x-1=2\):
\(2x^2 + x - 3 = 0\)
Решим квадратное уравнение, получим \(x_{1,2} = 1, -1.5\).
2. \(2x^{2}+x-1=1\):
\(2x^2 + x - 2 = 0\)
Решим квадратное уравнение, получим \(x_{3,4} = \frac{-1 \pm \sqrt{17}}{4}\).
Ответ: \(x_1 = 1, \quad x_2 = -1.5, \quad x_3 = \frac{-1 + \sqrt{17}}{4}, \quad x_4 = \frac{-1 - \sqrt{17}}{4}\).
Решебник
"Алгебра - Учебник" по предмету Математика за 9 класс.
Aвторы:
Макарычев Ю.Н., Миндюк Н.Г., Нешков К.И., Суворова С.Б.
Задание
Решите уравнение, используя введение новой переменной: а) \((2x^{2}+3)^{2}-12(2x^{2}+3)+11=0\); б) \((t^{2}-2t)^{2}-3=2(t^{2}-2t)\); в) \((x^{2}+x-1)(x^{2}+x+2)=40\); г) \((2x^{2}+x-1)(2x^{2}+x-4)+2=0\).