Решим данные уравнения.
1. Решите уравнение. Если уравнение имеет более одного корня, в ответ запишите меньший из корней:
а) 7 + 8x = -2x - 5
Перенесем слагаемые с x в левую часть, а числа - в правую:
$$8x + 2x = -5 - 7$$
$$10x = -12$$
$$x = -\frac{12}{10} = -\frac{6}{5} = -1.2$$
Ответ: -1.2
б) (x-1)(x+1) = 2(x² - 3)
Раскроем скобки:
$$x^2 - 1 = 2x^2 - 6$$
Перенесем слагаемые с x² в правую часть, а числа - в левую:
$$-1 + 6 = 2x^2 - x^2$$
$$x^2 = 5$$
$$x = \pm \sqrt{5}$$
Поскольку требуется меньший из корней, то это $$-\sqrt{5}$$.
Ответ: $$-\sqrt{5}$$
2. Решите уравнение.
а) x³ - 64x = 0
Вынесем x за скобки:
$$x(x^2 - 64) = 0$$
Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю:
$$x = 0$$ или $$x^2 - 64 = 0$$
$$x^2 = 64$$
$$x = \pm 8$$
Корни уравнения: 0, 8, -8.
б) 16x³ - 32x² - x + 2 = 0
Сгруппируем слагаемые:
$$(16x³ - 32x²) + (-x + 2) = 0$$
Вынесем общий множитель из каждой группы:
$$16x²(x - 2) - 1(x - 2) = 0$$
$$(16x² - 1)(x - 2) = 0$$
Разложим разность квадратов:
$$(4x - 1)(4x + 1)(x - 2) = 0$$
Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю:
$$4x - 1 = 0$$ или $$4x + 1 = 0$$ или $$x - 2 = 0$$
$$4x = 1$$ или $$4x = -1$$ или $$x = 2$$
$$x = \frac{1}{4}$$
$$x = -\frac{1}{4}$$
$$x = 2$$
Корни уравнения: 1/4, -1/4, 2.
3. Решите биквадратное уравнение: 5x⁴ + 7x² - 12 = 0
Пусть $$t = x^2$$, тогда уравнение примет вид:
$$5t^2 + 7t - 12 = 0$$
Найдем дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = 7^2 - 4 \cdot 5 \cdot (-12) = 49 + 240 = 289$$
$$t_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-7 + \sqrt{289}}{2 \cdot 5} = \frac{-7 + 17}{10} = \frac{10}{10} = 1$$
$$t_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-7 - \sqrt{289}}{2 \cdot 5} = \frac{-7 - 17}{10} = \frac{-24}{10} = -2.4$$
Вернемся к замене:
$$x^2 = 1$$ или $$x^2 = -2.4$$
$$x = \pm 1$$
Второе уравнение не имеет решений, так как квадрат числа не может быть отрицательным.
Ответ: $$x = \pm 1$$
4. Решите дробное рациональное уравнение: 2 + 8/(x-3) = 4/x
Приведем к общему знаменателю:
$$2 + \frac{8}{x-3} = \frac{4}{x}$$
$$2 \cdot \frac{x(x-3)}{x(x-3)} + \frac{8x}{x(x-3)} = \frac{4(x-3)}{x(x-3)}$$
$$2x(x-3) + 8x = 4(x-3)$$
$$2x^2 - 6x + 8x = 4x - 12$$
$$2x^2 + 2x = 4x - 12$$
$$2x^2 - 2x + 12 = 0$$
$$x^2 - x + 6 = 0$$
Найдем дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 6 = 1 - 24 = -23$$
Так как дискриминант отрицательный, уравнение не имеет действительных корней.
Ответ: уравнение не имеет решений.
5. Два автомобиля выезжают одновременно из одного города в другой. Скорость одного на 10 км/ч больше скорости второго, поэтому он приехал на 1 час раньше. Найти скорость первого и второго автомобилей, если расстояние между городами 50 км
Пусть скорость первого автомобиля x км/ч, тогда скорость второго (x - 10) км/ч. Время, которое первый автомобиль затратил на путь, равно 50/x ч, а время, которое второй автомобиль затратил на путь, равно 50/(x-10) ч. Из условия задачи известно, что первый автомобиль приехал на 1 час раньше, поэтому:
$$\frac{50}{x-10} - \frac{50}{x} = 1$$
Приведем к общему знаменателю:
$$\frac{50x - 50(x-10)}{x(x-10)} = 1$$
$$\frac{50x - 50x + 500}{x^2 - 10x} = 1$$
$$\frac{500}{x^2 - 10x} = 1$$
$$x^2 - 10x = 500$$
$$x^2 - 10x - 500 = 0$$
Найдем дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = (-10)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-500) = 100 + 2000 = 2100$$
$$x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{10 + \sqrt{2100}}{2} = \frac{10 + 10\sqrt{21}}{2} = 5 + 5\sqrt{21} \approx 27.91$$
$$x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{10 - \sqrt{2100}}{2} = \frac{10 - 10\sqrt{21}}{2} = 5 - 5\sqrt{21} \approx -17.91$$
Так как скорость не может быть отрицательной, то скорость первого автомобиля примерно равна 27.91 км/ч, а скорость второго автомобиля примерно равна 27.91 - 10 = 17.91 км/ч.
Ответ: скорость первого автомобиля примерно 27.91 км/ч, скорость второго автомобиля примерно 17.91 км/ч.