Question
upstudy study bank question image url

1. \( \sqrt{x+8}=x+1 \) 3. \( |\sin x|=\sin x \cos x \)

Ask by Gross Hart. in Russia
Jan 23,2025

Real Tutor Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

### Задача 1. \( \sqrt{x+8} = x + 1 \) **Решение:** 1. **Определение области определения:** - \( x \geq -1 \) 2. **Возведение в квадрат:** \[ x + 8 = x^2 + 2x + 1 \] \[ x^2 + x - 7 = 0 \] 3. **Корни уравнения:** \[ x = \frac{-1 + \sqrt{29}}{2} \approx 2.19 \] **Ответ:** \[ x \approx 2.19 \] --- ### Задача 3. \( |\sin x| = \sin x \cos x \) **Решение:** 1. **Случай 1: \(\sin x \geq 0\)** - \( x = 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \) 2. **Случай 2: \(\sin x < 0\)** - Нет решений. **Ответ:** \[ x = 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \]

Solution

### Задача 1. \( \sqrt{x+8} = x + 1 \) **Решение:** 1. **Определение области определения:** - Выражение под корнем должно быть неотрицательным: \[ x + 8 \geq 0 \Rightarrow x \geq -8 \] - Правая часть уравнения также должна быть неотрицательной, так как левая часть (корень) неотрицательна: \[ x + 1 \geq 0 \Rightarrow x \geq -1 \] - Таким образом, общая область определения: \( x \geq -1 \). 2. **Возведение обеих частей уравнения в квадрат:** \[ (\sqrt{x + 8})^2 = (x + 1)^2 \Rightarrow x + 8 = x^2 + 2x + 1 \] 3. **Приведение к квадратному уравнению:** \[ x^2 + 2x + 1 - x - 8 = 0 \Rightarrow x^2 + x - 7 = 0 \] 4. **Решение квадратного уравнения:** \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 28}}{2} = \frac{-1 \pm \sqrt{29}}{2} \] Таким образом, корни: \[ x_1 = \frac{-1 + \sqrt{29}}{2} \approx 2.19, \quad x_2 = \frac{-1 - \sqrt{29}}{2} \approx -3.19 \] 5. **Проверка корней на принадлежность области определения:** - \( x_1 \approx 2.19 \geq -1 \) — допустимый корень. - \( x_2 \approx -3.19 < -1 \) — отвергается. **Ответ:** \[ x = \frac{-1 + \sqrt{29}}{2} \] --- ### Задача 3. \( |\sin x| = \sin x \cos x \) **Решение:** Рассмотрим два случая в зависимости от знака \(\sin x\). 1. **Случай 1: \(\sin x \geq 0\)** - Уравнение становится: \[ \sin x = \sin x \cos x \] - Если \(\sin x = 0\), уравнение выполняется: \[ \sin x = 0 \Rightarrow x = k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \] - Если \(\sin x \neq 0\), можно разделить обе части на \(\sin x\): \[ 1 = \cos x \Rightarrow \cos x = 1 \Rightarrow x = 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \] 2. **Случай 2: \(\sin x < 0\)** - Уравнение становится: \[ -\sin x = \sin x \cos x \Rightarrow -\sin x - \sin x \cos x = 0 \Rightarrow -\sin x (1 + \cos x) = 0 \] - Возможные решения: - \(\sin x = 0\): противоречит условию \(\sin x < 0\). - \(1 + \cos x = 0 \Rightarrow \cos x = -1 \Rightarrow x = (2k + 1)\pi, \quad k \in \mathbb{Z}\) - Однако при \(x = (2k + 1)\pi\) \(\sin x = 0\), что опять противоречит условию. **Таким образом, единственными решениями являются:** \[ x = 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \] **Ответ:** \[ x = 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \]

Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team

error msg
Explain
Simplify this solution

Extra Insights

Let’s dive into solving these equations! To start, for the first equation \( \sqrt{x+8}=x+1 \), you can square both sides to eliminate the square root, yielding \( x + 8 = (x + 1)^2 \). When you expand and simplify this, you'd end up with a quadratic equation, which can then be solved for \( x \). For the second equation \( |\sin x|=\sin x \cos x \), you analyze when the absolute value expression matches the right side. Notably, this implies two scenarios based on the properties of sine: either \( \sin x \geq 0 \) or \( \sin x < 0 \). Explore those two cases separately, and you’ll arrive at solutions for various intervals of \( x \). Happy solving!

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