Ako riešite x ^ 4-18x ^ 2 + 81 = 0?

Ako riešite x ^ 4-18x ^ 2 + 81 = 0?
Anonim

odpoveď:

Pozrite si vysvetlenie

vysvetlenie:

Je to ľahké vidieť

# X ^ 4-18x ^ 2 + 81 = (x ^ 2) ^ 2-2 * 9 * x ^ 2 + 9 ^ 2 = 0 => (x ^ 2-9) ^ 2 = 0 #

Preto to máme # (x ^ 2-9) ^ 2 = 0 => x ^ 2-9 = 0 => x = 3 alebo x = -3 #

Uvedomte si, že korene # X 1 = 3, x_2 = -3 # majú množstvo #2#

pretože máme štvrtý stupeň polynómu.

odpoveď:

#x = + -3 #

vysvetlenie:

Normálne, na vyriešenie polynómu stupňa 4, ako je tu, musíte urobiť syntetické delenie a používať veľa teorémov a pravidiel - to dostane trochu chaotický. Tento je však špeciálny, pretože ho môžeme urobiť kvadratickou rovnicou.

Robíme to prenajímaním #u = x ^ 2 #, Nebojte sa, kde # U # prišiel z; je to niečo, čo používame na zjednodušenie problému. s #u = x ^ 2 #, problém sa stáva

# u ^ 2-18u + 81 = 0 #.

Nevyzerá to lepšie? Teraz máme čo do činenia s peknou, jednoduchou kvadratickou rovnicou. V skutočnosti je to dokonalé námestie; Inými slovami, keď to faktorom, dostanete # (U-9) ^ 2 #, Samozrejme, že by sme mohli použiť kvadratický vzorec alebo dokončiť námestie vyriešiť túto rovnicu, ale zvyčajne nemáte to šťastie, že máte dokonalý štvorcový kvadratický - tak využite. V tomto bode máme:

# (u-9) ^ 2 = 0 #

Aby sme to vyriešili, vezmeme odmocninu oboch strán:

#sqrt ((u-9) ^ 2) = sqrt (0) #

A to zjednodušuje

# u-9 = 0 #

Nakoniec pridáme 9 na obe strany, aby sme sa dostali

#u = 9 #

Úžasné! Takmer tam. Náš pôvodný problém však má #X#s a naša odpoveď má # U # v ňom. Musíme sa zmeniť #u = 9 # do #x = # niečo. Ale nebojte sa! Pamätajte si na začiatku sme povedali let #u = x ^ 2 #? No teraz, keď máme naše # U #, jednoducho ho pripojíme, aby sme našli naše #X#, takže, #u = x ^ 2 #

# 9 = x ^ 2 #

#sqrt (9) = x #

#x = + -3 # (pretože #(-3)^2 = 9# a #(3)^2 = 9#)

Naše riešenia sú preto #x = 3 # a #x = -3 #, Poznač si to #x = 3 # a #x = -3 # sú dvojité korene, takže technicky sú všetky korene #x = 3 #, #x = 3 #, #x = -3 #, #x = -3 #.