Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

9.7: Квадратні кореневі рівняння з додатками

  • Page ID
    58609
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Рівняння квадратного кореня та сторонні розв'язки

    Рівняння квадратного кореня

    Рівняння квадратного кореня - це рівняння, яке містить змінну під знаком квадратного кореня. Той факт,\(\sqrt{x} \cdot \sqrt{x} = (\sqrt{x})^2 = x\) що ми можемо вирішити рівняння квадратного кореня шляхом квадратування обох сторін рівняння.

    сторонні рішення

    Однак вирівнювання обох сторін рівняння може вводити сторонні розв'язки. Розглянемо рівняння

    \(x = -6\)

    Рішення є\(-6\). Квадрат з обох сторін.

    \(x^2 = (-6)^2\)

    \(x^2 = 36\)

    Це рівняння має два рішення,\(-6\) і\(+6\). \(+6\)Це стороннє рішення, оскільки воно не перевіряє вихідне рівняння:

    \(+6 \not = -6\)

    Метод розв'язання рівнянь квадратного кореня

    Рішення рівнянь квадратного кореня
    1. Виділяють радикал. Це означає отримати вираз квадратного кореня сам по собі на одній стороні знака рівності.
    2. Квадратні обидві сторони рівняння.
    3. Спростіть рівняння, комбінуючи подібні терміни.
    4. Повторіть крок 1, якщо радикали все ще присутні.
    5. Отримати потенційні розв'язки шляхом розв'язання отриманого неквадратного рівняння кореня.
    6. Перевірте кожне потенційне рішення шляхом підстановки у вихідне рівняння.

    Набір зразків A

    Вирішити кожне квадратне рівняння кореня

    Приклад\(\PageIndex{1}\)

    \ (\ begin {масив} {flushleft}
    &\ sqrt {x} &= 8 &\ text {Радикал ізольований Квадрат з обох сторін.}\\
    & (\ sqrt {x}) ^2\\
    & x &= 64 &\ text {Перевірте це потенційне рішення}\\
    text {Перевірте:} &\ sqrt {64} &= 8 &\ text \ text {Це правильно? }\\
    & 8 &= 8 &\ text {Так, це правильно.}\\
    64\ text {це рішення}
    \ end {масив}\)

    Приклад\(\PageIndex{2}\)

    \ (\ begin {масив} {flushleft}
    &\ sqrt {y-3} &= 4 &\ text {Радикал ізольований. Квадрат з обох сторін.}\\
    &\ sqrt {y-3} &= 16 &\ text {Розв'яжіть це нерадикальне рівняння}
    \\ text {Перевірте:} &\ sqrt {19 - 3} &=\ sqrt {16} &\ text {Це правильно? }\\
    &\ sqrt {16} &= 4 &\ text {Це правильно? }\\
    & 4 &= 4 &\ text {Так, це правильно.}\\
    19\ text {це рішення}
    \ end {масив}\)

    Приклад\(\PageIndex{3}\)

    \ (\ begin {масив} {flushleft}
    &\ sqrt {2m+ 3} -\ sqrt {m - 8} &= 0 &\ text {Ізолювати будь-який радикал}\\
    &\ sqrt {2m+ 3} &=\ sqrt {m + 8} &\ text {Квадрат з обох сторін.}\\
    & 2m+ 3 &= м-8 &\ текст {Вирішити це нерадикальне рівняння}\
    & m &= -11 &\ text {Перевірте це потенційне рішення.}\
    \ text {Перевірити:}\ sqrt {2 (-11) + 3} -\ sqrt {(-11) - 8} &= 0 &\ text {Це правильно? }\\
    &\ sqrt {-22 + 3} -\ sqrt {-19} &= 0 &\ text {Це правильно? }
    \ end {масив}\)

    Оскільки не\(\sqrt{-19}\) є дійсним числом, то потенційне рішення\(m = -11\) не перевіряє. Це рівняння не має реального рішення.

    Приклад\(\PageIndex{4}\)

    \(\sqrt{4x - 5} = -6\). При огляді це рівняння не має реального рішення.

    Символ означає позитивний квадратний корінь\(\sqrt{}\), а не негативний квадратний корінь.

    Практика Set A

    Вирішити кожне квадратне рівняння кореня

    Завдання практики\(\PageIndex{1}\)

    \(\sqrt{y} = 14\)

    Відповідь

    \(y = 196\)

    Завдання практики\(\PageIndex{2}\)

    \(\sqrt{a - 7} = 5\)

    Відповідь

    \(a = 32\)

    Завдання практики\(\PageIndex{3}\)

    \(\sqrt{3a + 8} - \sqrt{2a + 5} = 0\)

    Відповідь

    \(a = -3\)є стороннім, ніякого реального рішення.

    Завдання практики\(\PageIndex{4}\)

    \(\sqrt{m - 4} = -11\)

    Відповідь

    Немає реального рішення

    Вправи

    Для наступних задач розв'яжіть рівняння квадратного кореня.

    Вправа\(\PageIndex{1}\)

    \(\sqrt{x} = 5\)

    Відповідь

    \(x = 25\)

    Вправа\(\PageIndex{2}\)

    \(\sqrt{y} = 7\)

    Вправа\(\PageIndex{3}\)

    \(\sqrt{a} = 10\)

    Відповідь

    \(a = 100\)

    Вправа\(\PageIndex{4}\)

    \(\sqrt{c} = 12\)

    Вправа\(\PageIndex{5}\)

    \(\sqrt{x} = -3\)

    Відповідь

    Немає рішення

    Вправа\(\PageIndex{6}\)

    \(\sqrt{y} = -6\)

    Вправа\(\PageIndex{7}\)

    \(\sqrt{x} = 0\)

    Відповідь

    \(x = 0\)

    Вправа\(\PageIndex{8}\)

    \(\sqrt{x} = 1\)

    Вправа\(\PageIndex{9}\)

    \(\sqrt{x + 3} = 3\)

    Відповідь

    \(x = 6\)

    Вправа\(\PageIndex{10}\)

    \(\sqrt{y - 5} = 5\)

    Вправа\(\PageIndex{11}\)

    \(\sqrt{a + 2} = 6\)

    Відповідь

    \(a = 34\)

    Вправа\(\PageIndex{12}\)

    \(\sqrt{y + 7} = 9\)

    Вправа\(\PageIndex{13}\)

    \(\sqrt{y - 4} - 4 = 0\)

    Відповідь

    \(y = 20\)

    Вправа\(\PageIndex{14}\)

    \(\sqrt{x - 10} - 10 = 0\)

    Вправа\(\PageIndex{15}\)

    \(\sqrt{x - 16} = 0\)

    Відповідь

    \(x = 16\)

    Вправа\(\PageIndex{16}\)

    \(\sqrt{y -25} = 0\)

    Вправа\(\PageIndex{17}\)

    \(\sqrt{6m - 4} = \sqrt{5m - 1}\)

    Відповідь

    \(m = 3\)

    Вправа\(\PageIndex{18}\)

    \(\sqrt{5x + 6} = \sqrt{3x + 7}\)

    Вправа\(\PageIndex{19}\)

    \(\sqrt{7a + 6} = \sqrt{3a - 18}\)

    Відповідь

    Немає рішення

    Вправа\(\PageIndex{20}\)

    \(\sqrt{4x + 3} = \sqrt{x - 9}\)

    Вправа\(\PageIndex{21}\)

    \(\sqrt{10a - 7} - \sqrt{2a + 9} = 0\)

    Відповідь

    \(a = 2\)

    Вправа\(\PageIndex{22}\)

    \(\sqrt{12k - 5} - \sqrt{9k + 10} = 0\)

    Вправа\(\PageIndex{23}\)

    \(\sqrt{x - 6} - \sqrt{3x - 8} = 0\)

    Відповідь

    Немає рішення

    Вправа\(\PageIndex{24}\)

    \(\sqrt{4a - 5} - \sqrt{7a - 20} = 0\)

    Вправа\(\PageIndex{25}\)

    \(\sqrt{2m - 6} = \sqrt{m - 2}\)

    Відповідь

    \(m = 4\)

    Вправа\(\PageIndex{26}\)

    \(\sqrt{6r - 11} = \sqrt{5r + 3}\)

    Вправа\(\PageIndex{27}\)

    \(\sqrt{3x + 1} = \sqrt{2x - 6}\)

    Відповідь

    Немає рішення

    Вправа\(\PageIndex{28}\)

    \(\sqrt{x - 7} - \sqrt{5x + 1} = 0\)

    Вправа\(\PageIndex{29}\)

    \(\sqrt{2a + 9} - \sqrt{a - 4} = 0\)

    Відповідь

    Немає рішення

    Вправа\(\PageIndex{30}\)

    У певній компанії з електроніки\(Q\) щоденний випуск пов'язаний з кількістю людей\(A\) на конвеєрі\(Q = 400 + 10\sqrt{A + 125}\)

    а) Визначте щоденний вихід, якщо на\(44\) конвеєрі є люди.

    б) Визначте, скільки людей потрібно на конвеєрі, якщо щоденний вихід повинен бути\(520\)

    Вправа\(\PageIndex{31}\)

    У магазині щоденна кількість продажів приблизно\(S\) пов'язана з кількістю співробітників\(E\) по\(S = 100 + 15\sqrt{E + 6}\)

    а) Визначте приблизну кількість продажів, якщо є\(19\) співробітники.

    б) Визначити кількість співробітників магазину потрібно буде виробляти\(310\) продажі.

    Відповідь

    а)\(S = 175\)

    б)\(E = 190\)

    Вправа\(\PageIndex{32}\)

    Резонансна частота\(f\) в електронній\(L\) схемі, що містить послідовно індуктивність і ємність\(C\), задається:

    \(f = \dfrac{1}{2 \pi \sqrt{LC}}\)

    а) Визначте резонансну частоту в електронній\(4\) схемі, якщо індуктивність є, а ємність є\(0.0001\). Використовувати\(\pi = 3.14\)

    б) Визначте індуктивність в електричному ланцюзі, якщо резонансна частота є\(7.12\) і ємність є\(0.0001\). Використання\(\pi = 3.14\).

    Вправа\(\PageIndex{33}\)

    Якщо два магнітних полюса сили\(m\) і\(m'\) одиниці знаходяться на відстані\(r\) сантиметрів (см) один від одного, то\(F\) сила відштовхування в повітрі між ними задається:

    \(F = \dfrac{mm'}{r^2}\):

    а) Визначте силу відштовхування, якщо два магнітних полюса сили\(20\) і\(40\) знаходяться в\(5\) сантиметрах один від одного в повітрі.

    б) Визначити, наскільки далеко один від одного знаходяться два магнітних полюса сил\(30\) і\(40\) одиниць, якщо сила відштовхування в повітрі між ними\(0.0001\).

    Відповідь

    а)\(F = 32\)

    б)\(r = 8\) см.

    Вправа\(\PageIndex{34}\)

    Швидкість\(V\) в футах в секунду відтоку рідини з отвору\(h\) задається\(V = 8\sqrt{h}\), де висота в футах рідини над отвором.

    а) Визначити швидкість відтоку рідини з отвору, яке знаходиться на\(9\) ногах нижче верхньої поверхні рідини (\(V\)знаходиться в футів/сек.

    б) Визначте, наскільки висока рідина вище отвору, якщо швидкість відтоку становить\(81\) фути/секунду.

    Вправа\(\PageIndex{35}\)

    Період\(T\) в секундах простого маятника довжиною\(L\) в футах задається\(T = 2 \pi \sqrt{\dfrac{L}{32}}\)

    а) Визначте період простого маятника, який довжиною\(2\) ноги. Використання\(\pi = 3.14\).

    б) Визначити довжину в футах простого маятника, період якого дорівнює\(10.8772\) секундам. Використання\(\pi = 3.14\).

    Відповідь

    а)\(T = 1.57\) сек

    б)\(L = 95.99\) см

    Вправа\(\PageIndex{36}\)

    Кінетична енергія\(KE\) в футових фунтах тіла маси\(m\) у слимаків, що рухаються зі швидкістю\(v\) в футів/сек, задається\(KE = \dfrac{1}{2}mv^2\).

    а) Визначити кінетичну енергію тіла\(2\) -слимака, що рухається зі швидкістю\(4\) ft/sec.

    б) Визначте швидкість в футів/сек тіла\(4\) -слимака, якщо його кінетична енергія становить\(50\) фут-фунти.

    Вправи для огляду

    Вправа\(\PageIndex{37}\)

    Пишіть\(\dfrac{x^{10}y^3(x+7)^4}{x^{-2}y^3(x+7)^{-1}}\) так, щоб з'являлися тільки позитивні показники.

    Відповідь

    \(x^{12}(x+7)^5\)

    Вправа\(\PageIndex{38}\)

    Класифікувати\(x+4 = x+7\) як ідентичність, протиріччя або умовне рівняння.

    Вправа\(\PageIndex{39}\)

    Поставити відсутні слова. У координатній площині піднімаються лінії з _____ нахилом і падають лінії з _____ нахилом.

    Відповідь

    позитивний, негативний

    Вправа\(\PageIndex{40}\)

    Спростити\(\sqrt{(x+3)^4(x-2)^6}\)

    Вправа\(\PageIndex{41}\)

    Спростити\((3 + \sqrt{5})(4 - \sqrt{5})\)

    Відповідь

    \(7 + \sqrt{5}\)