Метод введения новой переменной

 

Очень часто для решения уравнений используется способ замены переменной. Если в уравнение неизвестная входит в состав выражения, повторяющегося в уравнении, то это выражение целиком заменяют на новую переменную. Затем уравнение решают для новой переменной, а затем возвращаются к старой переменной и вновь решают уравнение, но уже для старой переменной.

Рассмотрим следующее уравнение: .

Если мы немного преобразуем это уравнение, то легко заметим повторяющееся выражение, в состав которого входит переменная х.

В уравнение неизвестная х входит в виде выражения . Поэтому введём новую переменную . Тогда исходное уравнение примет вид: .

ОДЗ у≠0.    Найдём дискриминант и корни уравнения

Вернёмся к исходной переменной:  →  и  и . Получим 2 квадратных уравнения:  и . Решив их, получим корни: для , а для уравнения  корни .

То есть исходное уравнение  имеет 4 корня: , .

Метод введения новой переменной используется также для решения биквадратных и иррациональных уравнений.

Уравнение вида ax 4 + bx 2 + c = 0, где a, b и c — некоторые числа, x — переменная, причем a ≠ 0, называется биквадратным уравнением. Биквадратное уравнение ax 4+ bx 2+ c =0 заменой x 2 = t сводится к квадратному.

Решим уравнение: 9 s 4 + 26 s 2 − 3 = 0.

Пусть s 2 = a. Тогда 9 a 2 + 26 a − 3 = 0. Отсюда a = −3 или a = .

Значит, s 2 = −3 или s 2 = .

Уравнение s 2 = −3 не имеет корней.

Корнями уравнения s 2 =  являются числа  и .

Ответ: s 1 = − ; s 2 = .

С помощью замены можно решать и некоторые другие уравнения.

Решим уравнение

Пусть |t|=y. Тогда  Это позволяет данное уравнение заменить уравнением , корнями которого являются числа:  и

Вернёмся к исходной переменной t. При  получаем . Отсюда получаем 2 корня: .

Если y = 2, то | t| = 2.

Это дает еще два корня: t 3 = −2, t 4 = 2.

Ответ: −2, 2, .

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: