Question

4. Petrит уравнетие \( \left(x^{2}-2 x+2\right)\left(x^{2}-2 x-1\right)=4 \).

Ask by Moran Schmidt. in Belarus
Feb 03,2025

Real Tutor Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Решения уравнения \( \left(x^{2} - 2x + 2\right)\left(x^{2} - 2x - 1\right) = 4 \) являются: \[ x = 1 + \sqrt{3}, \quad x = 1 - \sqrt{3}, \quad x = 1 + i\sqrt{2}, \quad x = 1 - i\sqrt{2} \]

Solution

Решим уравнение: \[ \left(x^{2} - 2x + 2\right)\left(x^{2} - 2x - 1\right) = 4 \] **Шаг 1: Введение подстановки** Пусть \( y = x^{2} - 2x \). Тогда уравнение принимает вид: \[ (y + 2)(y - 1) = 4 \] **Шаг 2: Раскрытие скобок и приведение к квадратному уравнению** Раскроем скобки: \[ y^{2} + y - 2 = 4 \] Перенесём 4 в левую часть: \[ y^{2} + y - 6 = 0 \] **Шаг 3: Решение квадратного уравнения относительно \( y \)** Используем формулу дискриминанта: \[ D = 1^{2} - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 1 + 24 = 25 \] Корни уравнения: \[ y = \frac{-1 \pm \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 \pm 5}{2} \] Получаем два значения \( y \): \[ y_1 = \frac{4}{2} = 2 \quad \text{и} \quad y_2 = \frac{-6}{2} = -3 \] **Шаг 4: Возврат к переменной \( x \) и решение полученных уравнений** 1. Для \( y = 2 \): \[ x^{2} - 2x = 2 \\ x^{2} - 2x - 2 = 0 \] Решаем квадратное уравнение: \[ D = (-2)^{2} - 4 \cdot 1 \cdot (-2) = 4 + 8 = 12 \\ x = \frac{2 \pm \sqrt{12}}{2} = 1 \pm \sqrt{3} \] 2. Для \( y = -3 \): \[ x^{2} - 2x = -3 \\ x^{2} - 2x + 3 = 0 \] Решаем квадратное уравнение: \[ D = (-2)^{2} - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 4 - 12 = -8 \] Так как дискриминант отрицательный, корни комплексные: \[ x = \frac{2 \pm \sqrt{-8}}{2} = 1 \pm i\sqrt{2} \] **Итоговые решения уравнения:** \[ x = 1 + \sqrt{3}, \quad x = 1 - \sqrt{3}, \quad x = 1 + i\sqrt{2}, \quad x = 1 - i\sqrt{2} \]

Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team

error msg
Explain
Simplify this solution

Extra Insights

Чтобы решить уравнение \( \left(x^{2}-2 x+2\right)\left(x^{2}-2 x-1\right)=4 \), начнем с преобразования: 1. Далее, обозначим \( y = x^2 - 2x \). Тогда можно переписать уравнение как: \[ (y + 2)(y - 1) = 4 \] Это приводит к уравнению: \[ y^2 + y - 6 = 0 \] 2. Теперь решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта: \[ D = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 1 + 24 = 25 \] Таким образом, корни уравнения равны: \[ y = \frac{-1 \pm 5}{2} \] То есть \( y_1 = 2 \) и \( y_2 = -3 \). 3. Теперь вернемся к переменной \( x \): - \( x^2 - 2x = 2 \) → \( x^2 - 2x - 2 = 0 \) Используя дискриминант: \[ D_1 = 4 + 8 = 12 \] Корни: \[ x = \frac{2 \pm 2\sqrt{3}}{2} = 1 \pm \sqrt{3} \] - \( x^2 - 2x = -3 \) → \( x^2 - 2x + 3 = 0 \) Используя дискриминант: \[ D_2 = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 4 - 12 = -8 \] У этого уравнения нет действительных решений. Таким образом, действительные решения исходного уравнения: \[ x = 1 + \sqrt{3} \quad \text{и} \quad x = 1 - \sqrt{3} \]

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy