- •Тема 5. Ірраціональні рівняння
- •Тема 5. Ірраціональні рівняння
- •5.1. Рівняння на одз
- •5.2. Зведення рівняння в квадрат
- •5.3. Метод заміни
- •5.4. Виділення повного квадрата
- •5.5. Множення на сполучене вираження
- •5.6. Однорідні ірраціональні рівняння
- •5.9. Заміна радикалів новими невідомими
- •5.10. Уведення параметра (представив Саушкин о. Ф.)
- •5.11. Рівняння з модулями
- •5.12. Системи ірраціональних рівнянь
- •Питання для самоперевірки
- •Вправи для саморозв’язування
5.9. Заміна радикалів новими невідомими
Основним способом рішення складних ірраціональних рівнянь є заміна кожного радикала новим невідомої. Це дозволяє звести ірраціональне рівняння до системи алгебраїчних рівнянь.
Приклад. Розв’яжемо рівняння
.
Уведемо позначення
,
і при цьому приходимо до системи алгебраїчних рівнянь
.
У першу чергу виключаємо невідоме .
Звідси знаходимо рішення ,,.
Приклад. Розв’яжемо рівняння
.
Позначимо радикали
Рівняння зводиться і системі рівнянь
У першу чергу виключаємо невідоме
.
Одержимо рівняння
.
Яке розкладається на множники
.
Вирішуємо рівняння
Корень не задовольняє рівнянню.
Приклад. Розв’яжемо рівняння
.
Уводимо позначення
Рівняння зводиться до системи рівнянь
Розкладемо перше рівняння на множники
.
Вирішуємо рівняння
1)
2) ,.
5.10. Уведення параметра (представив Саушкин о. Ф.)
Також як і в алгебраїчні рівняння можна вводити допоміжний параметр, що спрощує рішення рівнянь.
Приклад. Розв’язати рівняння
.
Запишемо рівняння у виді
.
Заміна приводить рівняння до виду
.
Уводимо параметр , думаючи.
Одержимо ірраціональне рівняння з параметром
, .
Одержимо квадратне рівняння відносно
.
Знаходимо рішення
, .
Для відшукання одержимо рівняння
, ,
, ,.
Звідси знаходимо значення
, ,,.
Корені ,— сторонні.
Приклад. Розв’язати рівняння
.
Уводимо параметр . Одержимо рівняння
, .
Звільняючись від ірраціональності, одержимо рівняння
, .
Підставляючи значення , одержимо рішення
, ,
, ,.
Рівняння задовольняє лише корінь .
Приклад. Розв’язати рівняння
.
Знаходимо ОДЗ
.
Зводимо обох частин рівняння в квадрат
;
, ,,.
Корінь не входить в ОДЗ. Якщо, то. Знайдемо значення, при яких маємо корінь. Підставимоу вихідне рівняння
;
, ;.
Відповідь: при;при.
5.11. Рівняння з модулями
Рівняння з модулями примикають до ірраціональних рівнянь, тому що
. (6)
Звичайно використовують визначення по формулі.
.
Приклад. Вирішити рівняння
.
Припустимо, що й одержимо рівняння. Якщо, то,.
Приклад. Вирішити рівняння
.
Знайдемо крапки, у яких модулі звертаються в нуль
, ;,.
Ці крапки розбивають числову вісь на частині, у кожній з який вираження під знаком модуля не змінюють знак.
1) ;,;
2) ;,маємо тотожності;
3) ;,. Відповідь.
Приклад. Вирішити рівняння
.
Знайдемо крапки, де ,,. Розглядаємо всілякі окремі випадки.
1) ,,;
2) ;,;
3) ;,.
Приклад. Розв’язати систему рівнянь
Розглянемо усілякі випадки
1) ,
. Знайшли рішення системи.
2) ,
. Рішення не задовольняє умові.
3) ,
. Рішення не задовольняє умові.
4) ,
. Знайшли рішення системи.
З формули (6) випливають правила внесення і винесення множників під радикал
. (7)
Якщо множник вноситься під радикал, то поза радикалом залишається знак множника.
Приклад. Розв’язати рівняння
.
Помножимо рівняння на ,.
.
Розглянемо можливі випадки.
1) . Вносимо позитивний множник під знак радикала
, ,
, .;,.
Корінь не задовольняє умові. Відповідь.
2) . Вносимо негативний множник під знак радикала по формулі (7)
, ,,,.
, ,. Коріньне задовольняє умові. Відповідь.