Решите уравнение: arcctg (x^2 + 7x + 12) = arcctg (16x - 8).
Алгебра 11 класс Уравнения с аркктангенсом и арккосинусом уравнение алгебра arcctg решение x математические функции 11 класс школьная математика Новый
Для решения уравнения arcctg (x^2 + 7x + 12) = arcctg (16x - 8) мы воспользуемся свойством функции арккотангенса. Это свойство гласит, что если arcctg(a) = arcctg(b), то a = b или a = -b (при условии, что оба аргумента определены).
Таким образом, мы можем записать два случая:
Теперь решим каждый из случаев по отдельности.
Первый случай:
Решим уравнение:
x^2 + 7x + 12 = 16x - 8
Переносим все члены в одну сторону:
x^2 + 7x + 12 - 16x + 8 = 0
Упрощаем:
x^2 - 9x + 20 = 0
Теперь мы можем решить это квадратное уравнение, используя формулу дискриминанта:
D = b^2 - 4ac
где a = 1, b = -9, c = 20:
D = (-9)^2 - 4 * 1 * 20 = 81 - 80 = 1
Так как дискриминант положительный, у уравнения есть два различных корня:
x1 = (9 + √1) / 2 = (9 + 1) / 2 = 5
x2 = (9 - √1) / 2 = (9 - 1) / 2 = 4
Таким образом, из первого случая мы получили два решения: x = 5 и x = 4.
Второй случай:
Решим уравнение:
x^2 + 7x + 12 = - (16x - 8)
Раскроем скобки:
x^2 + 7x + 12 = -16x + 8
Переносим все члены в одну сторону:
x^2 + 7x + 12 + 16x - 8 = 0
Упрощаем:
x^2 + 23x + 4 = 0
Теперь снова используем формулу дискриминанта:
D = b^2 - 4ac
где a = 1, b = 23, c = 4:
D = (23)^2 - 4 * 1 * 4 = 529 - 16 = 513
Так как дискриминант также положительный, у уравнения есть два различных корня:
x1 = (-23 + √513) / 2
x2 = (-23 - √513) / 2
Таким образом, из второго случая мы получили два решения. Однако, чтобы убедиться, что все найденные корни определены в функции arcctg, необходимо проверить, что аргументы не равны нулю:
Итак, все найденные решения действительны. В итоге, окончательные решения уравнения:
x = 5, x = 4, x = (-23 + √513) / 2, x = (-23 - √513) / 2.