Краткое пояснение: Решим каждое уравнение по очереди, используя алгебраические преобразования для изоляции переменной x.
Решение:
1. в) \(\sqrt{15 + 3x} = 1 - x\)
-
Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{15 + 3x})^2 = (1 - x)^2\]
\[15 + 3x = 1 - 2x + x^2\]
-
Переносим все в одну сторону:
\[x^2 - 2x - 3x + 1 - 15 = 0\]
\[x^2 - 5x - 14 = 0\]
-
Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (-5)^2 - 4(1)(-14) = 25 + 56 = 81\]
\[x_1 = \frac{5 + \sqrt{81}}{2} = \frac{5 + 9}{2} = 7\]
\[x_2 = \frac{5 - \sqrt{81}}{2} = \frac{5 - 9}{2} = -2\]
-
Проверяем корни:
Для \(x = 7\):
\[\sqrt{15 + 3(7)} = 1 - 7\]
\[\sqrt{36} = -6\]
\(6 = -6\) (неверно)
Для \(x = -2\):
\[\sqrt{15 + 3(-2)} = 1 - (-2)\]
\[\sqrt{9} = 3\]
\(3 = 3\) (верно)
Ответ: x = -2
2. г) \(\sqrt{34 - 5x} = 7 - 2x\)
-
Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{34 - 5x})^2 = (7 - 2x)^2\]
\[34 - 5x = 49 - 28x + 4x^2\]
-
Переносим все в одну сторону:
\[4x^2 - 28x + 5x + 49 - 34 = 0\]
\[4x^2 - 23x + 15 = 0\]
-
Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (-23)^2 - 4(4)(15) = 529 - 240 = 289\]
\[x_1 = \frac{23 + \sqrt{289}}{8} = \frac{23 + 17}{8} = 5\]
\[x_2 = \frac{23 - \sqrt{289}}{8} = \frac{23 - 17}{8} = \frac{6}{8} = \frac{3}{4}\]
-
Проверяем корни:
Для \(x = 5\):
\[\sqrt{34 - 5(5)} = 7 - 2(5)\]
\[\sqrt{9} = -3\]
\(3 = -3\) (неверно)
Для \(x = \frac{3}{4}\):
\[\sqrt{34 - 5(\frac{3}{4})} = 7 - 2(\frac{3}{4})\]
\[\sqrt{34 - \frac{15}{4}} = 7 - \frac{3}{2}\]
\[\sqrt{\frac{136 - 15}{4}} = \frac{14 - 3}{2}\]
\[\sqrt{\frac{121}{4}} = \frac{11}{2}\]
\[\frac{11}{2} = \frac{11}{2}\] (верно)
Ответ: x = 3/4
3. в) \(\sqrt{3 + 2x} = x - 6\)
-
Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{3 + 2x})^2 = (x - 6)^2\]
\[3 + 2x = x^2 - 12x + 36\]
-
Переносим все в одну сторону:
\[x^2 - 12x - 2x + 36 - 3 = 0\]
\[x^2 - 14x + 33 = 0\]
-
Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (-14)^2 - 4(1)(33) = 196 - 132 = 64\]
\[x_1 = \frac{14 + \sqrt{64}}{2} = \frac{14 + 8}{2} = 11\]
\[x_2 = \frac{14 - \sqrt{64}}{2} = \frac{14 - 8}{2} = 3\]
-
Проверяем корни:
Для \(x = 11\):
\[\sqrt{3 + 2(11)} = 11 - 6\]
\[\sqrt{25} = 5\]
\(5 = 5\) (верно)
Для \(x = 3\):
\[\sqrt{3 + 2(3)} = 3 - 6\]
\[\sqrt{9} = -3\]
\(3 = -3\) (неверно)
Ответ: x = 11
4. г) \(\sqrt{1 - 5x} = 7 + x\)
-
Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{1 - 5x})^2 = (7 + x)^2\]
\[1 - 5x = 49 + 14x + x^2\]
-
Переносим все в одну сторону:
\[x^2 + 14x + 5x + 49 - 1 = 0\]
\[x^2 + 19x + 48 = 0\]
-
Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (19)^2 - 4(1)(48) = 361 - 192 = 169\]
\[x_1 = \frac{-19 + \sqrt{169}}{2} = \frac{-19 + 13}{2} = -3\]
\[x_2 = \frac{-19 - \sqrt{169}}{2} = \frac{-19 - 13}{2} = -16\]
-
Проверяем корни:
Для \(x = -3\):
\[\sqrt{1 - 5(-3)} = 7 + (-3)\]
\[\sqrt{16} = 4\]
\(4 = 4\) (верно)
Для \(x = -16\):
\[\sqrt{1 - 5(-16)} = 7 + (-16)\]
\[\sqrt{81} = -9\]
\(9 = -9\) (неверно)
Ответ: x = -3
5. в) \(\sqrt{5x + 1} + 1 = 2x\)
-
Изолируем корень:
\[\sqrt{5x + 1} = 2x - 1\]
-
Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{5x + 1})^2 = (2x - 1)^2\]
\[5x + 1 = 4x^2 - 4x + 1\]
-
Переносим все в одну сторону:
\[4x^2 - 4x - 5x + 1 - 1 = 0\]
\[4x^2 - 9x = 0\]
-
Решаем квадратное уравнение:
\[x(4x - 9) = 0\]
\[x_1 = 0\]
\[x_2 = \frac{9}{4}\]
-
Проверяем корни:
Для \(x = 0\):
\[\sqrt{5(0) + 1} + 1 = 2(0)\]
\[\sqrt{1} + 1 = 0\]
\(2 = 0\) (неверно)
Для \(x = \frac{9}{4}\):
\[\sqrt{5(\frac{9}{4}) + 1} + 1 = 2(\frac{9}{4})\]
\[\sqrt{\frac{45}{4} + \frac{4}{4}} + 1 = \frac{9}{2}\]
\[\sqrt{\frac{49}{4}} + 1 = \frac{9}{2}\]
\[\frac{7}{2} + 1 = \frac{9}{2}\]
\[\frac{9}{2} = \frac{9}{2}\] (верно)
Ответ: x = 9/4
6. г) \(\sqrt{7 - 3x} + 3 - x = 0\)
-
Изолируем корень:
\[\sqrt{7 - 3x} = x - 3\]
-
Возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(\sqrt{7 - 3x})^2 = (x - 3)^2\]
\[7 - 3x = x^2 - 6x + 9\]
-
Переносим все в одну сторону:
\[x^2 - 6x + 3x + 9 - 7 = 0\]
\[x^2 - 3x + 2 = 0\]
-
Решаем квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (-3)^2 - 4(1)(2) = 9 - 8 = 1\]
\[x_1 = \frac{3 + \sqrt{1}}{2} = \frac{3 + 1}{2} = 2\]
\[x_2 = \frac{3 - \sqrt{1}}{2} = \frac{3 - 1}{2} = 1\]
-
Проверяем корни:
Для \(x = 2\):
\[\sqrt{7 - 3(2)} + 3 - 2 = 0\]
\[\sqrt{1} + 1 = 0\]
\(2 = 0\) (неверно)
Для \(x = 1\):
\[\sqrt{7 - 3(1)} + 3 - 1 = 0\]
\[\sqrt{4} + 2 = 0\]
\(4 = 0\) (неверно)
Ответ: нет решений