Решите уравнение, используя введение новой переменной:
а) \(2\left(x^{2}+\frac{1}{x^{2}}\right)-\left(x+\frac{1}{x}\right)=2\);
б) \(9x^{2}-18x+\frac{9}{x^{2}}-\frac{18}{x}=22\).
Рассмотрим уравнение:
\(2\left(x^{2}+\frac{1}{x^{2}}\right)-\left(x+\frac{1}{x}\right)=2\)
Область допустимых значений: \(x \neq 0\); \(x+\frac{1}{x}=z\)
\(z^{2}=\left(x+\frac{1}{x}\right)^{2}=x^{2}+2+\frac{1}{x^{2}}\)
\(2\left(z^{2}-2\right)-z=2\)
\(2 z^{2}-4-z-2=0\)
\(2 z^{2}-z-6=0\)
\(z_{1,2}=\frac{1 \pm \sqrt{1+48}}{4}\)
\(z_{1}=2\)
\(z_{2}=-\frac{3}{2}\)
\(x+\frac{1}{x}=2\) или \(x+\frac{1}{x}=-\frac{3}{2}\)
1. \(x^{2}+1-2 x=0\)
\((x-1)^{2}=0\),
\(x=1\)
2. \(x^{2}+1+\frac{3}{2} x=0\)
\(2 x^{2}+2+3 x=0\)
\(D=9-4 \cdot 4=-7<0-\text{ корней нет.}\)
Ответ: \(x=1\).
Рассмотрим уравнение:
\(9 x^{2}-18 x+\frac{9}{x^{2}}-\frac{18}{x}=22\)
Область допустимых значений: \(x \neq 0\);
\(9\left(x^{2}+\frac{1}{x^{2}}\right)-18\left(x+\frac{1}{x}\right)=22\)
\(x+\frac{1}{x}=z\)
\(z^{2}=\left(x+\frac{1}{x}\right)^{2}=x^{2}+2+\frac{1}{x^{2}}\)
\(9\left(z^{2}-2\right)-18 z-22=0\)
\(9 z^{2}-18-18 z-22=0\)
\(9 z^{2}-18 z-40=0\)
\(z_{1,2}=\frac{18 \pm \sqrt{324+1440}}{18}\)
\(z_{1}=\frac{60}{18}=\frac{10}{3}=3 \frac{1}{3}\)
\(z_{2}=-\frac{24}{18}=-\frac{4}{3}=-1 \frac{1}{3}\)
\(x+\frac{1}{x}=\frac{10}{3}\) или \(x+\frac{1}{x}=-\frac{4}{3}\)
1. \(x^{2}+1-\frac{10}{3} x=0\)
\(3 x^{2}+3-10 x=0\)
\(x_{1,2}=\frac{10 \pm \sqrt{100-36}}{6}\)
\(x_{1}=3\)
\(x_{2}=\frac{1}{3}\)
2. \(x^{2}+1+\frac{4}{3} x=0\)
\(3 x^{2}+3+4 x=0\)
\(D=16-4 \cdot 9=-20<0-\text{ корней нет}\)
Ответ: \(x_{1}=3, x_{2}=\frac{1}{3}\).
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) \(2\left(x^{2}+\frac{1}{x^{2}}\right)-\left(x+\frac{1}{x}\right)=2\); б) \(9x^{2}-18x+\frac{9}{x^{2}}-\frac{18}{x}=22\).