Как вы решаете х ^ 4-18х ^ 2 + 81 = 0?

Как вы решаете х ^ 4-18х ^ 2 + 81 = 0?
Anonim

Ответ:

Обратитесь к объяснению

Объяснение:

Легко видеть, что

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

Следовательно, у нас есть это # (x ^ 2-9) ^ 2 = 0 => x ^ 2-9 = 0 => x = 3 или x = -3 #

Помните, что корни # X_1 = 3, x_2 = -3 # иметь множественность #2#

потому что у нас есть полином четвертой степени.

Ответ:

#x = + -3 #

Объяснение:

Обычно, чтобы решить полином 4-й степени, подобный приведенному здесь, вам нужно сделать синтетическое деление и использовать много теорем и правил - это становится немного грязно. Тем не менее, этот является особенным, потому что мы можем сделать его квадратным уравнением.

Мы делаем это, позволяя #u = x ^ 2 #, Не беспокойся о том, где # # U пришли из; это просто то, что мы используем, чтобы упростить проблему. С #u = x ^ 2 #проблема становится

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

Разве это не выглядит лучше? Теперь мы имеем дело с хорошим, простым квадратным уравнением. На самом деле, это идеальный квадрат; другими словами, когда вы учитываете это, вы получаете # (U-9) ^ 2 #, Конечно, мы могли бы использовать квадратную формулу или завершить квадрат, чтобы решить это уравнение, но вам обычно не везет иметь идеальный квадратный квадратик - так что пользуйтесь. На данный момент мы имеем:

# (u-9) ^ 2 = 0 #

Для решения возьмем квадратный корень с обеих сторон:

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

И это упрощает

# u-9 = 0 #

Наконец, мы добавляем 9 к обеим сторонам, чтобы получить

#u = 9 #

Потрясающие! Почти готово. Тем не менее, наша оригинальная проблема имеет #Икс#S в этом, и наш ответ имеет # # U в этом. Нам нужно конвертировать #u = 9 # в #x = # что-то. Но не бойтесь! Помните, в начале мы сказали, пусть #u = x ^ 2 #? Хорошо, теперь, когда у нас есть # # Uмы просто подключаем его обратно, чтобы найти #Икс#, Так, #u = x ^ 2 #

# 9 = x ^ 2 #

#sqrt (9) = x #

#x = + -3 # (так как #(-3)^2 = 9# а также #(3)^2 = 9#)

Поэтому наши решения #x = 3 # а также #x = -3 #, Обратите внимание, что #x = 3 # а также #x = -3 # являются двойными корнями, так что технически, все корни #x = 3 #, #x = 3 #, #x = -3 #, #x = -3 #.