Уравнения без логарифмов и тригонометрии → .05 Оценки в уравнениях без логарифмов и тригонометрии
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Решите уравнение:
Заметим, что является корнем. При
легко видеть, что
Если же то
и
откуда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Сколько решений имеет уравнение
Источники:
Подсказка 1
Раз нам сказали найти количество корней такого уравнения, то, скорее всего, сами корни некрасивые, то есть просто в лоб мы их не найдём. Но давайте внимательно посмотрим на уравнение, а точнее, на числа в числителе. Слева у нас по единице, а справа двойка. Почему тогда привести всё к общему знаменателю не такая плохая идея? Попробуйте это сделать.
Подсказка 2
Верно, это хорошо сделать, потому что, прикинув на глаз, можно увидеть и слева, и справа одинаковые коэффициенты при x⁴. То есть они сократятся, и останется только x³. Тогда этот многочлен легко проанализировать с точки зрения функции. Для чего же мы это сделали? Вспомните теорему, которая очень хорошо определяет наличие корня на каком-то интервале.
Подсказка 3
Ага, это теорема о промежуточном значении. Также мы определили, где функция возрастает, а где убывает. Тогда посмотрите значение в хороших точках и поймите, сколько корней есть у уравнения.
Если то
поэтому
Если то
поэтому
Если то
а по неравенству между средним квадратическим и средним гармоническим
Если то функция
от
убывает до
а функция
неограниченно возрастает от
По теореме о промежуточном значении непрерывной функции существует единственное значение
при котором
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Второе решение.
Исходное уравнение при условиях равносильно
Рассмотрим функцию
Поскольку
то — точка максимума, а
— точка минимума. Функция
возрастает на области
и на области
, а на
промежутке
убывает.
Так как , то уравнение
имеет единственный корень, который лежит на промежутке