Чтобы решить уравнение ((x^2 + 5x + 6)(x^2 + 5x + 4) = 840), начнем с введения новой переменной. Пусть ( y = x^2 + 5x ). Тогда уравнение можно переписать в виде:
[
(y + 6)(y + 4) = 840
]
Раскроем скобки:
[
y^2 + 4y + 6y + 24 = 840
]
[
y^2 + 10y + 24 = 840
]
Перенесем 840 на левую сторону уравнения:
[
y^2 + 10y + 24 - 840 = 0
]
[
y^2 + 10y - 816 = 0
]
Теперь решим квадратное уравнение относительно ( y ) с помощью дискриминанта. Формула дискриминанта ( D ) для уравнения ( ay^2 + by + c = 0 ) равна:
[
D = b^2 - 4ac
]
В данном случае ( a = 1 ), ( b = 10 ), ( c = -816 ):
[
D = 10^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-816) = 100 + 3264 = 3364
]
Так как дискриминант положительный, у уравнения два действительных корня. Найдем их:
[
y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-10 \pm \sqrt{3364}}{2}
]
Поскольку (\sqrt{3364} = 58), то:
[
y_1 = \frac{-10 + 58}{2} = \frac{48}{2} = 24
]
[
y_2 = \frac{-10 - 58}{2} = \frac{-68}{2} = -34
]
Теперь найдем значения ( x ) для каждого значения ( y ).
- Если ( y = 24 ), то:
[
x^2 + 5x = 24
]
Решим это квадратное уравнение:
[
x^2 + 5x - 24 = 0
]
Дискриминант для этого уравнения:
[
D = 5^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-24) = 25 + 96 = 121
]
Корни уравнения:
[
x_{1,2} = \frac{-5 \pm \sqrt{121}}{2} = \frac{-5 \pm 11}{2}
]
[
x_1 = \frac{-5 + 11}{2} = \frac{6}{2} = 3
]
[
x_2 = \frac{-5 - 11}{2} = \frac{-16}{2} = -8
]
- Если ( y = -34 ), то:
[
x^2 + 5x = -34
]
Решим это квадратное уравнение:
[
x^2 + 5x + 34 = 0
]
Дискриминант для этого уравнения:
[
D = 5^2 - 4 \cdot 1 \cdot 34 = 25 - 136 = -111
]
Поскольку дискриминант отрицательный, действительных корней нет.
Таким образом, у уравнения ((x^2 + 5x + 6)(x^2 + 5x + 4) = 840) есть два действительных решения: ( x = 3 ) и ( x = -8 ).