Ответ: x = -1
Краткое пояснение: Сначала переносим корень вправо, затем возводим обе части в квадрат и решаем квадратное уравнение.
- Перенесем корень в правую часть уравнения:
\[x^2 - 2x = \sqrt{5 - x + 8} - \sqrt{5 - x}\]
\(x^2 - 2x = \sqrt{13 - x} - \sqrt{5 - x}\)
- Сделаем замену \(\sqrt{5-x} = t\). Тогда \(x = 5-t^2\), а уравнение примет вид:
\[(5-t^2)^2 - 2(5-t^2) = \sqrt{13 - (5-t^2)} - t\]
\[25 - 10t^2 + t^4 - 10 + 2t^2 = \sqrt{8+t^2} - t\]
\[t^4 - 8t^2 + 15 = \sqrt{8+t^2} - t\]
Альтернативное решение
Присмотревшись к условию, замечаем, что можно просто избавиться от корней, перенеся их в одну сторону и сократив:
\[x^2 - 2x + \sqrt{5-x} = \sqrt{5-x} + 8\]
\[x^2 - 2x = 8\]
\[x^2 - 2x - 8 = 0\]
- Решим квадратное уравнение через дискриминант:
\[x^2 - 2x - 8 = 0\]
\[D = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-8) = 4 + 32 = 36\]
\[x_1 = \frac{-(-2) + \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{2 + 6}{2} = \frac{8}{2} = 4\]
\[x_2 = \frac{-(-2) - \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{2 - 6}{2} = \frac{-4}{2} = -2\]
- Проверим найденные корни, подставив их в исходное уравнение:
- Для x = 4:
\[4^2 - 2 \cdot 4 + \sqrt{5 - 4} = \sqrt{5 - 4} + 8\]
\[16 - 8 + \sqrt{1} = \sqrt{1} + 8\]
\[8 + 1 = 1 + 8\]
\[9 = 9 \quad \text{ (верно) }\]
- Для x = -2:
\[(-2)^2 - 2 \cdot (-2) + \sqrt{5 - (-2)} = \sqrt{5 - (-2)} + 8\]
\[4 + 4 + \sqrt{7} = \sqrt{7} + 8\]
\[8 + \sqrt{7} = \sqrt{7} + 8 \quad \text{ (верно) }\]
- Оба корня (x = 4 и x = -2) удовлетворяют исходному уравнению.
- Однако, если вернуться к замене \(\sqrt{5-x} = t\), нужно учесть, что квадратный корень не может быть отрицательным. Проверим, какие значения t получаются для найденных x:
- Для x = 4: \(t = \sqrt{5 - 4} = \sqrt{1} = 1\) (подходит)
- Для x = -2: \(t = \sqrt{5 - (-2)} = \sqrt{7}\) (подходит)
- Теперь рассмотрим другой вариант решения, который также приводит к корням x = 4 и x = -2, но более простым путем.
Исходное уравнение: \(x^2 - 2x + \sqrt{5 - x} = \sqrt{5 - x} + 8\)
Перенесем корень из правой части в левую, тогда корни сократятся:
\[x^2 - 2x = 8\]
\[x^2 - 2x - 8 = 0\]
Решая квадратное уравнение \(x^2 - 2x - 8 = 0\), как показано выше, получаем корни x = 4 и x = -2.
Ответ: x = -2, x = 4
Цифровой атлет!
Тайм-менеджмент уровня Бог: задача решена за секунды. Свобода!
Выручи свою тиму — отправь ссылку другу. Карма +100 обеспечена