Задание 25 из 33Уравнения
Линия №7 · Базовый уровень

Найдите корень уравнения = 2.

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 5CE2C6

Показать ответ

Ответ: 5

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Это иррациональное уравнение с одним квадратным корнем. Сначала проверяем допустимость подкоренного выражения, затем возводим обе части в квадрат и решаем линейное уравнение.

7x31=2\sqrt{7x-31}=2
Ключевая идея:

Поскольку квадратный корень неотрицателен и справа стоит неотрицательное число, обе части можно возвести в квадрат, а найденный корень затем проверить в исходном уравнении.

u=b,b0u=b2\sqrt{u}=b,\quad b\ge0\quad\Longleftrightarrow\quad u=b^2
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ
Исходное уравнение7x31=2\sqrt{7x-31}=2
1

Шаг 1. Запишем область допустимых значений

Выражение под квадратным корнем должно быть неотрицательным.

7x3107x-31\ge0x317x\ge\frac{31}{7}
2

Шаг 2. Возведём обе части в квадрат

Правая часть неотрицательна, поэтому на ОДЗ это преобразование равносильно исходному уравнению.

7x31=2\sqrt{7x-31}=27x31=22=47x-31=2^2=4
3

Шаг 3. Решим линейное уравнение

Раскрывать скобки не требуется: после исчезновения корня последовательно переносим число и делим на коэффициент при переменной.

7x=4+317x=4+317x=357x=35x=5x=5
4

Шаг 4. Проверим ОДЗ

Сравниваем найденное число с ограничением, полученным на первом шаге.

5ОДЗ5\in\mathrm{ОДЗ}
5

Шаг 5. Подставим ответ в исходное уравнение

При подстановке под корнем должен получиться полный квадрат, а арифметический корень — равняться правой части.

7531=407\cdot5-31=4\ge07531=4=2\sqrt{7\cdot5-31}=\sqrt4=2
Ответx=5x=5
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Смысл арифметического квадратного корня

    Арифметический квадратный корень существует только из неотрицательного числа и сам всегда неотрицателен.

    u0u0u\ge0\quad\Longrightarrow\quad\sqrt{u}\ge0
  • Равносильное возведение в квадрат

    Если справа стоит неотрицательное число, уравнение с одним корнем можно заменить уравнением без корня.

    7x31=27x31=22=4\sqrt{7x-31}=2\Longleftrightarrow 7x-31=2^2=4
  • ОДЗ именно этой задачи

    Ограничение получают до возведения в квадрат и используют при финальной проверке.

    7x310x3177x-31\ge0\quad\Longleftrightarrow\quad x\ge\frac{31}{7}
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Поставить знак плюс-минус

    Арифметический квадратный корень не даёт два значения. Знак плюс-минус появляется при решении квадратного уравнения, но не здесь.

    22=2,не ±2\sqrt{2^2}=2,\qquad \text{не }\pm2
  • Вычесть тридцать один

    Минус тридцать один при переносе становится плюсом.

    7x31=47x=357x-31=4\Longrightarrow7x=35
  • Не проверить найденное число

    Возведение в квадрат в более сложных уравнениях может дать посторонний корень, поэтому подстановка должна стать привычным последним шагом.

    7531=4=2\sqrt{7\cdot5-31}=\sqrt4=2
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  • Подкоренное выражение допустимо

    Найденный ответ входит в ОДЗ.

    5ОДЗ5\in\mathrm{ОДЗ}
  • Правая часть возведена в квадрат

    Проверьте числовой квадрат в уравнении без радикала.

    222^2
  • Подстановка возвращает исходную правую часть

    Корень вычислен как арифметический, то есть неотрицательный.

    7531=4=2\sqrt{7\cdot5-31}=\sqrt4=2
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №7
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ