№ 1. Решим уравнения:
a) 3x2 – 5x – 8 = 0
Найдем дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = (-5)^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-8) = 25 + 96 = 121$$
Так как D > 0, то уравнение имеет два корня:
$$x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 + \sqrt{121}}{2 \cdot 3} = \frac{5 + 11}{6} = \frac{16}{6} = \frac{8}{3} = 2\frac{2}{3}$$ $$x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 - \sqrt{121}}{2 \cdot 3} = \frac{5 - 11}{6} = \frac{-6}{6} = -1$$
б) 49x2 – 4 = 0
$$49x^2 = 4$$
$$x^2 = \frac{4}{49}$$
$$x_1 = \sqrt{\frac{4}{49}} = \frac{2}{7}$$ $$x_2 = -\sqrt{\frac{4}{49}} = -\frac{2}{7}$$
в) 7x2 = 21x
$$7x^2 - 21x = 0$$
$$x(7x - 21) = 0$$
$$x_1 = 0$$
$$7x - 21 = 0$$
$$7x = 21$$
$$x = \frac{21}{7} = 3$$
г) (x – 1)2 + 3(x – 1) – 4 = 0
Замена: y = x – 1
$$y^2 + 3y - 4 = 0$$
Найдем дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = 3^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-4) = 9 + 16 = 25$$
Так как D > 0, то уравнение имеет два корня:
$$y_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-3 + \sqrt{25}}{2 \cdot 1} = \frac{-3 + 5}{2} = \frac{2}{2} = 1$$
$$y_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-3 - \sqrt{25}}{2 \cdot 1} = \frac{-3 - 5}{2} = \frac{-8}{2} = -4$$
Вернемся к замене:
$$x - 1 = 1$$
$$x = 1 + 1 = 2$$
$$x - 1 = -4$$
$$x = -4 + 1 = -3$$
№ 2. Найдем два последовательных чётных натуральных числа, произведение которых равно 168.
Пусть первое число x, тогда второе x + 2.
$$x(x + 2) = 168$$
$$x^2 + 2x - 168 = 0$$
Найдем дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-168) = 4 + 672 = 676$$
Так как D > 0, то уравнение имеет два корня:
$$x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 + \sqrt{676}}{2 \cdot 1} = \frac{-2 + 26}{2} = \frac{24}{2} = 12$$
$$x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 - \sqrt{676}}{2 \cdot 1} = \frac{-2 - 26}{2} = \frac{-28}{2} = -14$$
Так как число натуральное, то x = 12, тогда x + 2 = 14.
№ 3. Один из корней квадратного уравнения x2 – 6x + q = 0 равен 3 + √5. Найдите другой корень и коэффициент q.
По теореме Виета:
$$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a}$$ $$x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$
$$x_1 + x_2 = -\frac{-6}{1} = 6$$
$$x_1 \cdot x_2 = \frac{q}{1} = q$$
$$3 + \sqrt{5} + x_2 = 6$$
$$x_2 = 6 - 3 - \sqrt{5} = 3 - \sqrt{5}$$
$$q = (3 + \sqrt{5})(3 - \sqrt{5}) = 9 - 3\sqrt{5} + 3\sqrt{5} - 5 = 4$$
Ответ: № 1. a) -1; 2 2/3; 6) –2/7 и 2/7; в) 0; 3; г) –3; 2; № 2. 12 и 14; № 3. x2 = 3 - √5; q = 4.