Краткое пояснение: Решаем иррациональное уравнение, возводя обе части в квадрат.
- Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{4x + 2\sqrt{3x^2 + 4}})^2 = (x + 2)^2\]
\[4x + 2\sqrt{3x^2 + 4} = x^2 + 4x + 4\]
- Изолируем корень:
\[2\sqrt{3x^2 + 4} = x^2 + 4\]
- Снова возводим обе части в квадрат:
\[(2\sqrt{3x^2 + 4})^2 = (x^2 + 4)^2\]
\[4(3x^2 + 4) = x^4 + 8x^2 + 16\]
\[12x^2 + 16 = x^4 + 8x^2 + 16\]
- Переносим все члены в одну сторону:
\[x^4 - 4x^2 = 0\]
- Выносим общий множитель:
\[x^2(x^2 - 4) = 0\]
- Находим корни:
\[x^2 = 0 \Rightarrow x_1 = 0\]
\[x^2 - 4 = 0 \Rightarrow x^2 = 4 \Rightarrow x_2 = 2, x_3 = -2\]
- Проверяем корни:
Для \(x_1 = 0\):
\[\sqrt{4 \cdot 0 + 2\sqrt{3 \cdot 0^2 + 4}} = 0 + 2\]
\[\sqrt{2\sqrt{4}} = 2\]
\[\sqrt{2 \cdot 2} = 2\]
\[\sqrt{4} = 2\]
\[2 = 2\]
Корень подходит.
Для \(x_2 = 2\):
\[\sqrt{4 \cdot 2 + 2\sqrt{3 \cdot 2^2 + 4}} = 2 + 2\]
\[\sqrt{8 + 2\sqrt{16}} = 4\]
\[\sqrt{8 + 2 \cdot 4} = 4\]
\[\sqrt{16} = 4\]
\[4 = 4\]
Корень подходит.
Для \(x_3 = -2\):
\[\sqrt{4 \cdot (-2) + 2\sqrt{3 \cdot (-2)^2 + 4}} = -2 + 2\]
\[\sqrt{-8 + 2\sqrt{16}} = 0\]
\[\sqrt{-8 + 8} = 0\]
\[0 = 0\]
Корень подходит.
Ответ: x1=0, x2=2, x3=-2
Проверка за 10 секунд: Подставьте корни в исходное уравнение и убедитесь, что равенство выполняется для каждого из них.
База
Не забывайте проверять все корни после решения иррациональных уравнений, чтобы исключить посторонние решения. В данном случае все три корня подходят.