AΡΡΗΤΗ ΕΞΙΣΩΣΗ

Συντονιστής: exdx

gabriel
Δημοσιεύσεις: 17
Εγγραφή: Δευ Οκτ 25, 2010 10:35 pm
Τοποθεσία: ΗΛΙΟΥΠΟΛΗ - ΑΘΗΝΑ

AΡΡΗΤΗ ΕΞΙΣΩΣΗ

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gabriel »

Να λυθεί, για τις τιμές για τις οποίες είναι καλώς ορισμένη, η εξίσωση: 4x^{2}+12x\sqrt{1+x}-27=27x.
Άβαταρ μέλους
Πρωτοπαπάς Λευτέρης
Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 2951
Εγγραφή: Τετ Οκτ 14, 2009 12:20 am
Τοποθεσία: Πετρούπολη, Αθήνα
Επικοινωνία:

Re: AΡΡΗΤΗ ΕΞΙΣΩΣΗ

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Πρωτοπαπάς Λευτέρης »

gabriel έγραψε:Να λυθεί, για τις τιμές για τις οποίες είναι καλώς ορισμένη, η εξίσωση: 4x^{2}+12x\sqrt{1+x}-27=27x.
Για x \geq -1 έχουμε ότι:
\displaystyle{4x^{2}+12x\sqrt{1+x}-27=27x \Leftrightarrow (2x)^2+2(2x)(3\sqrt{1+x})+(3\sqrt{1+x})^2=27x+27+9x+9 \Leftrightarrow (2x+3\sqrt{1+x})^2=(6\sqrt{1+x})^2 \Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow 2x+3\sqrt{1+x}=6\sqrt{1+x}} ή \displaystyle{ 2x+3\sqrt{1+x}=-6\sqrt{1+x} \Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow 2x=3\sqrt{1+x}} ή \displaystyle{ 2x=-9\sqrt{1+x} \Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 
x \geq 0 \\  
(2x)^2=(3\sqrt{1+x})^2 
\end{matrix}\right.} ή \displaystyle{\left\{\begin{matrix} 
-1 \leq x \leq 0 \\  
(2x)^2=(-9\sqrt{1+x})^2 
\end{matrix}\right.\Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 
x \geq 0 \\  
4x^2=9+9x 
\end{matrix}\right.} ή \displaystyle{\left\{\begin{matrix} 
-1 \leq x \leq 0 \\  
4x^2=81(1+x) 
\end{matrix}\right.\Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 
x \geq 0 \\  
4x^2-9-9x=0 
\end{matrix}\right.} ή \displaystyle{\left\{\begin{matrix} 
-1 \leq x \leq 0 \\  
4x^2-81x-81=0 
\end{matrix}\right.\Leftrightarrow}

\displaystyle{\Leftrightarrow x = 3} ή \displaystyle{x=\frac{81-9\sqrt{97}}{8}}.
Κάθε πρόβλημα έχει μία τουλάχιστον λύση!!!
gabriel
Δημοσιεύσεις: 17
Εγγραφή: Δευ Οκτ 25, 2010 10:35 pm
Τοποθεσία: ΗΛΙΟΥΠΟΛΗ - ΑΘΗΝΑ

Re: AΡΡΗΤΗ ΕΞΙΣΩΣΗ

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gabriel »

.....Ίσως και η πιο γρήγορη τεχνική λύσης, αφού οποιαδήποτε άλλη αντικατάσταση δεν << οδηγεί>> σε στρωτά μονοπάτια!!!! :clap2:
xr.tsif
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2014
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 7:14 pm

Re: AΡΡΗΤΗ ΕΞΙΣΩΣΗ

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xr.tsif »

παρατηρούμε ότι το x>-1.
Αν θέσουμε \sqrt{x+1}=y>0 τότε x=y^2-1
και καταλήγουμε στην εξίσωση 4y^4+12y^3-35y^2-12y+4=0.
Αυτή είναι αντίστροφη και διαιρώντας με το 4y^2 καταλήγουμε στην y^2+\frac{1}{y^2}+3(y-\frac{1}{y})-\frac{35}{4}=0.
Θέτουμε τώρα y-\frac{1}{y} = z και τότε y^2+\frac{1}{y^2}= z^2+2.
Έτσι προκύπτει η εξίσωση z^2+3z-\frac{27}{4}=0\Rightarrow z=\frac{3}{2}\vee z=-\frac{9}{2},
δηλαδή y-\frac{1}{y}=\frac{3}{2}\vee y-\frac{1}{y}=-\frac{9}{2} από όπου δεκτές οι y=2 και y=\frac{-9+\sqrt{97}}{4}
και πηγαίνοντας στην αρχική αντικατάσταση βγαίνουν οι τιμές x=3, x=\frac{81-9\sqrt{97}}{8}
Γιατί πάντα αριθμόν έχοντι. Άνευ τούτου ουδέν νοητόν και γνωστόν.
Απάντηση

Επιστροφή στο “ΑΛΓΕΒΡΑ Β'”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες