Данное уравнение:
\( x^2 - 6x + \sqrt{6-x} = \sqrt{6-x} + 7 \)
Для начала, вычтем \( \sqrt{6-x} \) из обеих частей уравнения:
\( x^2 - 6x = 7 \)
Перенесём всё в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение:
\( x^2 - 6x - 7 = 0 \)
Теперь решим это квадратное уравнение. Можно использовать формулу дискриминанта или теорему Виета.
Метод 1: Дискриминант
Коэффициенты уравнения: \( a=1 \), \( b=-6 \), \( c=-7 \).
Дискриминант \( D = b^2 - 4ac \):
\[ D = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-7) = 36 + 28 = 64 \]
Так как \( D > 0 \), уравнение имеет два корня:
\[ x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-(-6) + \sqrt{64}}{2 \cdot 1} = \frac{6 + 8}{2} = \frac{14}{2} = 7 \]
\[ x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-(-6) - \sqrt{64}}{2 \cdot 1} = \frac{6 - 8}{2} = \frac{-2}{2} = -1 \]
Метод 2: Теорема Виета
Для уравнения \( x^2 + px + q = 0 \), сумма корней \( x_1 + x_2 = -p \) и произведение корней \( x_1 \cdot x_2 = q \).
В нашем случае \( x^2 - 6x - 7 = 0 \), \( p = -6 \), \( q = -7 \).
Ищем два числа, сумма которых равна \( -(-6) = 6 \), а произведение равно \( -7 \).
Эти числа: \( 7 \) и \( -1 \) (так как \( 7 + (-1) = 6 \) и \( 7 \cdot (-1) = -7 \)).
Итак, корни уравнения: \( x_1 = 7 \) и \( x_2 = -1 \).
Проверка условий существования корня квадратного:
Уравнение содержит \( \sqrt{6-x} \). Это означает, что подкоренное выражение должно быть неотрицательным: \( 6 - x \ge 0 \), то есть \( x \le 6 \).
Проверим найденные корни:
Подставим \( x = -1 \) в исходное уравнение:
\[ (-1)^2 - 6(-1) + \sqrt{6-(-1)} = \sqrt{6-(-1)} + 7 \]
\[ 1 + 6 + \sqrt{7} = \sqrt{7} + 7 \]
\[ 7 + \sqrt{7} = 7 + \sqrt{7} \]
Равенство верно.
Ответ: x = -1.