Вернуться к содержанию учебника
Решите уравнение \[ \small(x+3)^2 - (x-3)^2 = (x-2)^2 + (x+2)^2 \] и отметьте его корни на координатной прямой.
Вспомните:
\((x+3)^2 - (x-3)^2 =\)
\(=(x-2)^2 + (x+2)^2 \)
\(\small(x^2 + 6x + 9) - (x^2 - 6x + 9) =\)
\(\small=(x^2 - 4x + 4) + (x^2 + 4x + 4)\)
\(\small x^2 + 6x + 9-x^2 + 6x - 9 =\)
\(\small=x^2 - 4x + 4 + x^2 + 4x + 4\)
\(12x = 2x^2 + 8 \)
\( 2x^2 - 12x + 8 = 0 \) \(\color{red}:2\)
\( x^2 - 6x + 4 = 0\)
\(a = 1\), \(b = -6\), \(c = 4\)
\( D =b^2-4ac=\)
\(=(-6)^2 - 4\cdot 1 \cdot 4 =\)
\(=36 - 16 = 20,\)
\(\sqrt{D}=\sqrt{20}=2\sqrt5\)
\(x_{1,2}=\dfrac{-b\pm\sqrt D}{2a}\)
\( x_1= \frac{6 +2\sqrt{5}}{2} = 3 + \sqrt{5}. \)
\( x_2= \frac{6 -2\sqrt{5}}{2} = 3 -\sqrt{5}. \)
Ответ: \[ x_1 = 3 + \sqrt{5},\quad x_2 = 3 - \sqrt{5}. \]

\( \sqrt{4}<\sqrt{5}< \sqrt{9}\)
\( 2<\sqrt{5}< 3,\Rightarrow 5<3 + \sqrt{5}<6\)
\(0<3 - \sqrt{5}<1\)
Пояснения:
1. Формулы:
Квадрат суммы двух выражений
\( (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\)
Квадрат разности двух выражений
\((a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2\)
2. Уравнение сводится к квадратному, так как все выражения имеют вид \((x+c)^2\), то после раскрытия скобок получается многочлен второй степени.
3. Поиск корней.
После приведения подобные слагаемых получаем квадратное уравнение \[ x^2 - 6x + 4 = 0, \] которое решается через дискриминант.
4. Координатная прямая.
Корни расположены симметрично относительно середины \(x=3\):
\[ 3 - \sqrt{5} \approx 0.764,\qquad 3 + \sqrt{5} \approx 5.236. \]
Вернуться к содержанию учебника