Тема 20. Алгебраические выражения, уравнения, неравенства и их системы
20.02 Уравнения
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела алгебраические выражения, уравнения, неравенства и их системы
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#31262

Решите уравнение ---1---  -3---
(x− 3)2 = x− 3 +4.

Показать ответ и решение

Сделаем замену -1-
x−3 = t,  тогда уравнение примет вид:

2              2
t= 3t+ 4  ⇔   t − 3t− 4 = 0

Найдем дискриминант уравнения:

    2                  √ --
D = 3 − 4⋅(−4)= 25 ⇔     D = 5

Следовательно,

⌊    3+-5       ⌊
|| t=   2        ⌈t= 4
⌈    3−-5   ⇔    t= − 1
  t=   2

Сделаем обратную замену:

⌊--1--           ⌊       1       ⌊
||x − 3 = 4       |x − 3 = 4      ⌈ x= 3,25
⌈--1--       ⇔   ⌈           ⇔     x= 2
 x − 3 = −1       x − 3 = −1
Ответ: 2; 3,25
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#45465

Решите уравнение (x − 1)(x2+ 6x+ 9)= 5(x +3).

Показать ответ и решение

(x− 1)(x2+ 6x+ 9)= 5(x+ 3)
           2
(x− 1)(x+ 3) − 5(x+ 3)= 0
(x+ 3)((x− 1)(x + 3) − 5)= 0
          2
   (x +[ 3)(x + 2x− 8)= 0
      x + 3= 0
      x2 +2x − 8 = 0

Найдем корни квадратного уравнения по теореме Виета:

                   [
x2 +2x − 8 = 0 ⇔    x= − 4
                    x= 2

Тогда

                               ⌊
       2                       |x= − 3
(x− 1)(x  +6x +9)= 5(x+ 3)  ⇔   ⌈x= − 4
                                x= 2
Ответ:

− 4; −3; 2

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#44281

Решите уравнение x6 = −(12− 8x)3.

Показать ответ и решение

 6          3      ( 2)3            3
x = −(12− 8x)  ⇔    x   = (−(12− 8x))

Так как A3 = B3  ⇔   A = B,  то

(x2)3 = (−(12− 8x))3 ⇔   x2 = −(12− 8x) ⇔   x2− 8x+ 12= 0

Воспользуемся теоремой Виета:

{
 x1 ⋅x2 = 12
 x1 +x2 =8

Тогда корни x1 = 6, x2 = 2.

Ответ: 2; 6
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#42120

Решите уравнения (x2 − 25)2+ (x2+2x − 15)2 = 0.

Показать ответ и решение

Для любого x  верно:

( 2   )2         ( 2        )2
 x − 25  ≥ 0   и   x + 2x− 15  ≥ 0

Cумма двух квадратов выражений равна 0, когда оба квадрата выражений равны 0 одновременно:

( 2   )2  ( 2        )2          {(x2− 25)2 = 0
 x − 25  +  x + 2x− 15  = 0  ⇔    (x2+ 2x− 15)2 = 0

Квадрат выражения равен 0, когда само выражение равно 0:

{ (     )2                {
  (x2− 25 = 0)        ⇔     x2− 25= 0
   x2+ 2x− 152 =0          x2+ 2x− 15= 0

Решим первое уравнение системы:

    2
   x − 25= 0
(x− 5)(x +5)= 0
    [
     x= 5
     x= −5

Решим второе уравнение системы:

   x2+ 2x− 15= 0
                  2
D = 4+ 4⋅15= 64= 8
         −-2±-8
    x1,2 =  2
     [
      x1 =− 5
      x2 =3

Вернемся к системе:

                      ( [
{                     ||||  x= 5
 x2− 25= 0            { [x= − 5
 x2+ 2x− 15= 0    ⇔   ||  x= − 5    ⇔   x = −5
                      ||(  x= 3
Ответ: -5
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#41987

Решите уравнение

         2
|x+ 3|= |2x + x − 5|
Показать ответ и решение

|x + 3|= |2x2+ x− 5| ⇔   (x+ 3)= ±(2x2+ x− 5)  ⇔
        [                       [
    ⇔    x+ 3= 2x2+ x− 5    ⇔    2x2− 8= 0
         x+ 3= −2x2− x +5        2x2+ 2x− 2= 0

Решим первое уравнение совокупности:

2x2 − 8 = 0 ⇔   x2− 4= 0

Воспользуемся формулой разности квадратов:

                                   [
 2                                  x= 2
x − 4 =0   ⇔   (x − 2)(x+ 2)= 0 ⇔    x= − 2

Решим второе уравнение совокупности:

  2
2x + 2x − 2= 0
 x2+ x− 1= 0
D =1 +4 ⋅1= 5
          √-
x1,2 = −-1±2-5
      √-
 x1 = -5−-1-
        2
      √5-+-1
x2 = −  2

Вернемся к совокупности:

                    ⌊
[                    x = 2
 2x2 − 8 = 0         ||x = −√2
 2x2 +2x − 2 = 0 ⇔   |⌈x = -5−21
                     x = − √5+1
                            2
Ответ:

     √ -    √ -
− 2; −-5+-1;--5−-1; 2
        2      2

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#41986

Решите уравнение

  2
|x + 2x + 3|=3x +45
Показать ответ и решение

                             {
      2                       (x2+ 2x+ 3)= ±(3x+ 45)
    |x + 2x+ 3|= 3x + 45   ⇔    3x+ 45≥ 0                ⇔
    ([                             ([
    |{ x2+ 2x+ 3= 3x +45            |{ x2+ 2x+ 3− 3x − 45 =0
⇔     x2+ 2x+ 3= − (3x +45)     ⇔     x2+ 2x+ 3+ 3x +45 =0     ⇔
    |(3x≥ − 45                      |(x ≥ −15
                         ( [
                         |{  x2− x− 42= 0
                     ⇔      x2+ 5x+ 48= 0
                         |( x ≥− 15

Решим первое уравнение совокупности:

     2
    x − x− 42= 0
D = 1+ 4⋅42= 169= 132
     x  = 1-±13
      1,2    1
        x1 = 7
       x2 = −6

Решим второе уравнение совокупности:

                2
               x + 5x+ 48= 0
D = 25 − 4 ⋅48 < 0 ⇒   уравнение не имеет корней

Вернемся к системе:

(| [x= 7          [
{  x= −6     ⇔    x =7
|(                 x =− 6
  x≥ −15
Ответ: -6; 7
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#41985

Решите уравнение

|1− x|+ 4x= |x|+ 15
Показать ответ и решение

Так как |1− x|= |x − 1|,  то

|1− x|+4x = |x|+ 15  ⇔   |x − 1|+ 4x− |x|− 15= 0

Найдем нули модулей:

1. |x − 1|= 0  ⇔   x = 1;

2. |x|= 0  ⇔   x = 0.

Раскроем модули:

                    (
                    |{(x− 1)+ 4x− x− 15, если x ≥ 1
|x− 1|+4x − |x|− 15 = − (x − 1)+ 4x− x − 15, если 0≤ x< 1
                    |(− (x − 1)+ 4x+ x − 15, если x< 0

Рассмотрим случай x ≥ 1:

x− 1+ 4x− x − 15 =0
      4x =16
       x =4

Рассмотрим случай 0 ≤ x< 1:

        − x+ 1+ 4x− x− 15= 0

               2x =14
x = 7 — не соответствует условию 0≤ x< 1

Рассмотрим случай x < 0:

       − x+ 1+ 4x+ x− 15= 0
              4x =14

              x = 14
                  4
x = 3,5 — не соответствует условию x< 0

Значит, решением уравнения является x= 4.

Ответ: 4
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#41984

Решите уравнение

|x − 2|+ 3x =|x− 5|+ 18
Показать ответ и решение

Преобразуем уравнение:

|x− 2|+3x = |x− 5|+ 18  ⇔   |x − 2|+ 3x− |x − 5|− 18= 0

Найдем нули модулей:

1. |x − 2|= 0  ⇔   x = 2;

2. |x − 5|= 0  ⇔   x = 5.

Раскроем модули:

                       (
                       |{ (x − 2)+ 3x= (x− 5)+ 18, если x ≥5
|x− 2|+ 3x− |x − 5|− 18=  (x − 2)+ 3x= − (x − 5)+ 18, если 2 ≤ x< 5
                       |( −(x− 2)+3x = −(x− 5)+ 18, если x< 2

Рассмотрим случай x ≥ 5:

x − 2+ 3x− x+ 5− 18= 0

        3x =15
         x =5

Рассмотрим случай 2 ≤ x< 5:

       x − 2+ 3x+ x− 5− 18= 0

               5x =25
x = 5 — не соответствует условию 2≤ x< 5

Рассмотрим случай x < 2:

     −x +2 +3x +x − 5− 18 = 0
             3x =21

x= 7 — не соответствует условию x <2

Таким образом, x = 5  — решение уравнения.

Ответ: 5
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#41983

Найдите целочисленные решения уравнения

 2
x − 3x − |x− 2|+ 1= 0
Показать ответ и решение

Раскроем модуль:

                  {
 2                 x2 − 3x − (x − 2)+ 1, если x − 2≥ 0
x − 3x− |x − 2|+ 1= x2 − 3x +(x − 2)+ 1, если x − 2< 0

Тогда при x≥ 2  уравнение примет вид

       2
      x  − 3x − (x− 2)+ 1= 0
       x2− 3x− x+ 2+ 1 =0
          x2− 4x+ 3= 0
                        2
       D = 16− 4⋅3= 4 = 2
           x1,2 = 4±-2
                  2
              x1 = 3
x2 = 1 — не соответствует условию x≥ 2

Таким образом, x = 3  — целочисленное решение уравнения.

Рассмотрим случай x < 2:

          x2− 3x+ x− 2+ 1 =0
             x2− 2x− 1= 0
                        ( √-)2
        D = 4+ 4 ⋅1 = 8=  2 2
                       √-
             x1,2 = 2±-2-2-
        √-           2
x1 =1 +  2 — не соответствует условию x< 2
              x2 = 1− √2

      √ -
x= 1 −  2  не является целочисленным решением, поэтому ответ: x = 3.

Ответ: 3
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#41982

Решите уравнение

|4x− 1|= 7
Показать ответ и решение

               [
|4x − 1|= 7 ⇔    4x − 1 = 7
                4x − 1 = −7

Решим совокупность уравнений:

[             [
 4x= 8    ⇔    x= 2
 4x= −6        x= − 1,5
Ответ:

− 1,5; 2

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#41981

Решите уравнение

|2− 5x|=16
Показать ответ и решение

                [
|2− 5x|= 16  ⇔    2 − 5x = 16
                 2 − 5x = −16

Решим совокупность уравнений:

[                 [              [
 2− 5x =16    ⇔    5x = −14  ⇔    x = −2,8
 2− 5x =− 16       5x = 18         x = 3,6
Ответ:

− 2,8; 3,6

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#40195

Решите уравнение (x − 2)4+ 3(x− 2)2− 10= 0.

Показать ответ и решение

Сделаем замену:

         2
t =(x− 2) , t≥ 0

Тогда:

      4  2
(x− 2) = t

Решим уравнение относительно новой переменной:

           2
          t + 3t− 10 =0
    D = b2− 4ac= 9+ 4⋅10= 49
          √--       √ --
 t1,2 = −b±--D--= −3±---49= −-3±-7
        2a         2        2
t1 = −5 –не соответствует условию t≥ 0

              t2 = 2

Получили:

        (x − 2)2 = 2
            2
       (x− 2) − 2 = 0
  (x − 2 − √2)(x − 2 +√2-)= 0
        √-         √ -
(x− (2+  2))(x − (2−  2))= 0

[x = 2+ √2
        √-
 x = 2−  2

Получаем в ответе 2− √2;2+ √2

Ответ:

   √ -   √ -
2 −  2;2 +  2

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#38565

Решите уравнение

--3x--  --42-      -7---
x + 3 − x2− 9 = 1+ 3− x
Показать ответ и решение

Найдем ОДЗ. Знаменатель дроби не может быть равен 0, поэтому

(| x+ 3 ⁄=0
{
|( 3−2 x ⁄=0     ⇔
  x − 9⁄= 0

    {
⇔    x⁄= − 3
     x⁄= 3

Вернемся к уравнению

   --3x--− --42- = 1+ -7---
   x + 3  x2− 9      3− x
  3x (x − 3)− 42= 1 − 7(x +3)
 3x2− 9x− 42= x2− 9− 7x − 21
  2               2
3x − 9x + 7x− 42− x + 9+ 21 = 0
       2x2− 2x− 12= 0
         x2− x− 6= 0
        2
   D = 1 + 4⋅6= 1 +24 =25

Отсюда имеем

   1 + 5            1− 5
x= --2- = 3  или x =-2--= − 2

Учитывая ОДЗ, ответ − 2.

Ответ: -2
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#38564

Решите уравнение

--x--  x+-2- --8--
x+ 2 + x− 2 = x2 − 4
Показать ответ и решение

Найдем ОДЗ. Знаменатель дроби не может быть равен 0, поэтому

(| x+ 2 ⁄=0
{
|( x−2 2 ⁄=0     ⇔
  x − 4⁄= 0

    {
⇔    x⁄= − 2
     x⁄= 2

Вернемся к уравнению

   --x--+ x+-2= --8--
   x+ 2   x− 2  x2 − 4
-x---+ x+-2= -----8------
x+ 2   x− 2  (x− 2)(x+ 2)
   x(x− 2)+ (x+ 2)2 =8
  2       2
 x − 2x + x + 4x + 4− 8= 0
      2x2+ 2x − 4= 0
       x2+ x− 2= 0
       2
  D = 1 + 4⋅2= 1+ 8 =9

Отсюда имеем

    −1+ 3             − 1− 3
x=  --2---=1  или  x= --2---= − 2

Учитывая ОДЗ, ответ 1.

Ответ: 1
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#38562

Решите уравнение

(    x2+ 2x) (   x2+ 2x)
  2− ---3--   4− ---3--  = 3
Показать ответ и решение

    (    x2+ 2x) (   x2+ 2x)
      2− ---3--   4− ---3--  = 3
(     (      )) (     (     ))
 2⋅3−  x2+ 2x  4 ⋅3− x2 +2x  = 3⋅3 ⋅3
   (   ( 2    ))(    (2    ))
    6(− x +)22x   1(2− x  +)2x  = 27
     x2 +2x  − 18 x2+ 2x + 45= 0
  D = 182− 4⋅45= 324− 180 = 144 = 122

Отсюда имеем

⌊x2+ 2x = 18−12= 3
⌈          2         ⇔
 x2+ 2x = 18+212= 15

    [
     x2+ 2x− 3= 0,D = 22+ 3⋅4= 4+ 12= 16
⇔    x2+ 2x− 15= 0,D = 22+ 15 ⋅4= 4+ 60= 64  ⇔

    ⌊x = −22+4= 1
    ||    −2−4
⇔   ||x =  2  = − 3
    |⌈x = −22+8= 3
     x = −2−8= − 5
          2
Ответ: -5, -3, 1, 3
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#22833

Решите уравнение  6          3
x = −(7x+ 10).

Показать ответ и решение

Преобразуем  6    2 3
x  =(x )  и внесем минус под степень во втором слагаемом. Получим уравнение:

  23            3
(x) = (−(7x+ 10))

Это уравнение равносильно уравнению (всегда можем извлекать корень нечетной степени из обеих частей)

 2
x = − (7x +10)

Решим полученное уравнение через дискриминант:

pict

Получили два корня: − 5, − 2.

Ответ: -5, -2
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Обоснованно получен верный ответ

2

Решение доведено до конца, но допущена арифметическая ошибка, с её учётом дальнейшие шаги выполнены верно

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!