Вопрос задан 25.06.2026 в 16:54. Предмет Математика. Спрашивает Золотарская Елизавета.

Найдите все возможные действительные значения переменной x, если (x² - 2)(1 - √(x² + 1)) = -1.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Каблукова Алина.

Решим уравнение:

(x2−2)(1−x2+1)=−1.(x^2 - 2)\bigl(1 - \sqrt{x^2 + 1}\bigr) = -1.

1. Замена переменной

Так как выражение содержит только x2x^2, положим:

t=x2,t≥0.t = x^2, \quad t \ge 0.

Тогда уравнение принимает вид:

(t−2)(1−t+1)=−1.(t - 2)\bigl(1 - \sqrt{t + 1}\bigr) = -1.

Сделаем ещё одну замену:

s=t+1,s≥1.s = \sqrt{t+1}, \quad s \ge 1.

Тогда t=s2−1t = s^2 - 1.

Подставим:

(s2−1−2)(1−s)=−1,(s^2 - 1 - 2)(1 - s) = -1, (s2−3)(1−s)=−1.(s^2 - 3)(1 - s) = -1.

2. Преобразование уравнения

Раскроем скобки:

(s2−3)(1−s)=(s2−3)−s(s2−3)(s^2 - 3)(1 - s) = (s^2 - 3) - s(s^2 - 3) =s2−3−s3+3s= s^2 - 3 - s^3 + 3s =−s3+s2+3s−3.= -s^3 + s^2 + 3s - 3.

Получаем:

−s3+s2+3s−3=−1.-s^3 + s^2 + 3s - 3 = -1.

Переносим всё в одну сторону:

−s3+s2+3s−2=0.-s^3 + s^2 + 3s - 2 = 0.

Умножим на −1-1:

s3−s2−3s+2=0.s^3 - s^2 - 3s + 2 = 0.

3. Решение кубического уравнения

Проверим целые корни. Подставим s=2s=2:

8−4−6+2=0.8 - 4 - 6 + 2 = 0.

Значит, s=2s=2 — корень.

Разложим:

(s−2)(s2+s−1)=0.(s - 2)(s^2 + s - 1) = 0.

Решаем квадратное:

s2+s−1=0s^2 + s - 1 = 0 s=−1±52.s = \frac{-1 \pm \sqrt{5}}{2}.

Теперь учитываем ограничение s≥1s \ge 1:

  • −1+52≈0.618\frac{-1 + \sqrt{5}}{2} \approx 0.618 — не подходит

  • −1−52<0\frac{-1 - \sqrt{5}}{2} < 0 — не подходит

Остаётся:

s=2.s = 2.

4. Возврат к xx

t+1=2⇒t+1=4⇒t=3.\sqrt{t+1} = 2 \Rightarrow t+1 = 4 \Rightarrow t = 3.

Так как t=x2t = x^2, получаем:

x2=3⇒x=±3.x^2 = 3 \Rightarrow x = \pm \sqrt{3}.

Ответ:

x=±3.x = \pm \sqrt{3}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос