Для решения данного уравнения начнем с раскрытия скобок и приведения подобных членов. Уравнение имеет вид:
[ x(x^2 + 2x + 1) = 2(x + 1) ]
Раскроем скобки в левой части:
[ x^3 + 2x^2 + x = 2x + 2 ]
Теперь переносим все члены уравнения в одну сторону, чтобы получить кубическое уравнение:
[ x^3 + 2x^2 + x - 2x - 2 = 0 ]
[ x^3 + 2x^2 - x - 2 = 0 ]
Далее попробуем найти рациональные корни уравнения методом подбора или используя теорему Безу. Проверим, не является ли ( x = 1 ) корнем уравнения:
[ 1^3 + 2 \cdot 1^2 - 1 - 2 = 1 + 2 - 1 - 2 = 0 ]
Таким образом, ( x = 1 ) действительно является корнем уравнения. Теперь разложим кубическое уравнение на множители:
[ x^3 + 2x^2 - x - 2 = (x - 1)(Ax^2 + Bx + C) ]
Для нахождения коэффициентов ( A ), ( B ), и ( C ) воспользуемся делением многочлена ( x^3 + 2x^2 - x - 2 ) на ( x - 1 ) методом синтетического деления или расписыванием:
[ x^3 + 2x^2 - x - 2 = (x - 1)(x^2 + 3x + 2) ]
Теперь решим квадратное уравнение ( x^2 + 3x + 2 = 0 ). Это уравнение можно разложить на множители:
[ x^2 + 3x + 2 = (x + 1)(x + 2) ]
Таким образом, получаем:
[ x^3 + 2x^2 - x - 2 = (x - 1)(x + 1)(x + 2) ]
Приравниваем каждый множитель к нулю:
- ( x - 1 = 0 ) ( \Rightarrow ) ( x = 1 )
- ( x + 1 = 0 ) ( \Rightarrow ) ( x = -1 )
- ( x + 2 = 0 ) ( \Rightarrow ) ( x = -2 )
Итак, корни уравнения: ( x = 1 ), ( x = -1 ), и ( x = -2 ).