Краткое пояснение:
Для решения данного уравнения, заменим повторяющееся выражение \(\frac{x^2+2x}{3}\) новой переменной, что упростит уравнение до квадратного.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Введем замену переменной. Пусть \( y = \frac{x^2+2x}{3} \). Тогда уравнение примет вид:
\( (2-y)(4-y) = 3 \) - Шаг 2: Раскроем скобки и приведем уравнение к стандартному квадратному виду \( ay^2 + by + c = 0 \).
\( 8 - 2y - 4y + y^2 = 3 \)
\( y^2 - 6y + 8 = 3 \)
\( y^2 - 6y + 5 = 0 \) - Шаг 3: Решим полученное квадратное уравнение относительно \( y \). Можно использовать теорему Виета или дискриминант. По теореме Виета:
\( y_1 + y_2 = 6 \)
\( y_1 \cdot y_2 = 5 \)
Корни: \( y_1 = 1 \) и \( y_2 = 5 \). - Шаг 4: Выполним обратную замену для каждого найденного значения \( y \).
Случай 1: \( y = 1 \)
\( \frac{x^2+2x}{3} = 1 \)
\( x^2+2x = 3 \)
\( x^2+2x-3 = 0 \)
Решая это квадратное уравнение, находим: \( x_1 = 1 \) и \( x_2 = -3 \).
Случай 2: \( y = 5 \)
\( \frac{x^2+2x}{3} = 5 \)
\( x^2+2x = 15 \)
\( x^2+2x-15 = 0 \)
Решая это квадратное уравнение, находим: \( x_3 = 3 \) и \( x_4 = -5 \).
Ответ: Корни уравнения: 1, -3, 3, -5.