2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:13 
Заблокирован


19/02/13

2388
Попало мне в руки простенькое уравнение:
$\sqrt{x+4}+x-2=0$
Начал решать. Сначала перенёс пару слагаемых направо:
$\sqrt{x+4}=2-x$
Возвёл обе части равенства в квадрат:
$x+4=(2-x)^2$
$x+4=4-4x+x^2$
При этом не забываю про условие
$x+4\geqslant0$
Собираю уравнение
$0=x^2-4x-x+4-4$
что вроде бы эквивалентно
$x^2-4x-x+4-4=0$
$x^2-5x=0$
Выношу $x$ за скобки:
$x(x-5)=0$
Получаю два корня
$x_1=0$
$x_2=5$
Проверка показывает, что $x_2$ в исходное уравнение не подходит, этот корень лишний, хотя и отвечает условию $x+4\geqslant0$. Откуда он взялся? Где я что упустил? Подозреваю, что причина кроется в переносе $x^2$ со стороны в сторону, где-то в момент построения $x^2-4x-x+4-4=0$

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:15 


21/05/16
4292
Аделаида
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
Откуда он взялся?

Из-за возведения уравнения в квадрат.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1411
Антарктика
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
При этом не забываю про условие
$x+4\geqslant0$

Еще не забудьте про условие $2-x\geqslant{0}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/10/08
6422
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
При этом не забываю про условие
$x+4\geqslant0$
Про него как раз можно забыть, следующее уравнение уже говорит что оно квадрат.
А про $2 - x \geq 0$ забыли.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9540
Москва
А подставьте ложный корень в
$\sqrt{x+4}=x-2$
А потом возведите это уравнение в квадрат и помедитируйте над тем, что получилось...

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:39 
Заблокирован


19/02/13

2388
thething в сообщении #1294097 писал(а):
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
При этом не забываю про условие
$x+4\geqslant0$

Еще не забудьте про условие $2-x\geqslant{0}$

Точно, ведь результат извлечения квадратного корня тоже должен быть неотрицательным! :oops:
Спасибо всем!

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1411
Антарктика
не подкола ради

(Оффтоп)

Евгений Машеров в сообщении #1294100 писал(а):
А подставьте ложный корень в
$\sqrt{x+4}=x-2$
А потом возведите это уравнение в квадрат и помедитируйте над тем, что получилось...

Так и буддистом можно стать

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 15:43 
Заблокирован


19/02/13

2388
Евгений Машеров в сообщении #1294100 писал(а):
А подставьте ложный корень в
$\sqrt{x+4}=x-2$
А потом возведите это уравнение в квадрат и помедитируйте над тем, что получилось...

Этот момент я тоже отметил. Только ведь при переносе слагаемых вправо их знаки меняются. Что ложным корнем оказалась пятёрка, а не другое число - не случайность, она как-то связана с уравнением, и связь эта где-то в возведении в квадрат и в умножениях на минус единицу сидит. Над этим действительно можно помедитировать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 16:58 


21/05/16
4292
Аделаида
Vladimir-80 в сообщении #1294105 писал(а):
Что ложным корнем оказалась пятёрка, а не другое число - не случайность,

Так очевидно, что не случайность. Просто алгебраический корень равен плюс-минус арифмитический корень.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение24.02.2018, 19:55 


28/08/13
526
Vladimir-80 в сообщении #1294105 писал(а):
Этот момент я тоже отметил. Только ведь при переносе слагаемых вправо их знаки меняются. Что ложным корнем оказалась пятёрка, а не другое число - не случайность, она как-то связана с уравнением, и связь эта где-то в возведении в квадрат и в умножениях на минус единицу сидит. Над этим действительно можно помедитировать.

Разные уравнения $f(x)=g(x)$ и $f(x)=-g(x)$ после возведения в квадрат дают одинаковое уравнение $f^2(x)=g^2(x).$ Чему равносильно это уравнение с квадратами?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение25.02.2018, 09:25 
Заблокирован


19/02/13

2388
Ascold в сообщении #1294178 писал(а):
Чему равносильно это уравнение с квадратами?

Вижу, это как раз мой случай. Оба равенства - и моё, и пример Евгения Машерова - дадут при возведении в квадрат одинаковый результат.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение25.02.2018, 20:04 


29/09/06
4552
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
Попало мне в руки простенькое уравнение:

Хочу добавить кое-что на случай, если бы оно попало Вам в руки на письменном экзамене.
Вы уже убедились, что возведение обеих частей в квадрат не есть эквивалентное преобразование уравнения.

Решая некое уравнение, Вы, возможно, домножаете обе части на 2, или на 0.1, или прибавляете к обеим частям 1, или... Найдя корни, Вы их на всякий случай проверяете, подставляя в уравнение. И делаете это только в черновичке!

Но ежели Вы позволили себе возведение обеих частей уравнения в квадрат, то эта проверка должна присутствовать в чистовике как необходимая часть решения задачи.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение25.02.2018, 20:21 


03/06/12
2763
И еще, так, на всякий случай.
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
Откуда он взялся?

От уравнения
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
$x+4=(2-x)^2$

вы не обязательно перейдете к уравнению
Vladimir-80 в сообщении #1294095 писал(а):
$\sqrt{x+4}=2-x$

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение26.02.2018, 13:10 
Заблокирован


19/02/13

2388
Итак, мои выводы из темы:
Как "шпаргалку" при решении квадратных уравнений нужно запомнить, что равенство $\sqrt{4}=2$ верно лишь отчасти. Правильно оно выглядит как $\sqrt{4}=\pm 2$ (Кстати, это правильный символ "плюс-минус", или тут нужен другой код?)

С учётом вышеизложенного, будет ли верным равенство $\sqrt{4}=-\sqrt{4}$ ? Или тут нужны оговорки и условия?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое уравнение: откуда лишний корень?
Сообщение26.02.2018, 13:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1411
Антарктика
Vladimir-80 в сообщении #1294449 писал(а):
Правильно оно выглядит как $\sqrt{4}=\pm 2$

Чиво?
Vladimir-80 в сообщении #1294449 писал(а):
будет ли верным равенство $\sqrt{4}=-\sqrt{4}$ ?

Чиво? Хм, допустим, что верно, тогда $2\sqrt{4}=0$, и?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 26 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group