Решим уравнение ((x+3)^4 - (x+3)^2 - 12 = 0) методом замены переменной.
Для удобства введем новую переменную:
[ y = (x+3)^2. ]
Тогда наше уравнение преобразуется в:
[ y^2 - y - 12 = 0. ]
Это квадратное уравнение, которое можно решить с помощью дискриминанта.
Коэффициенты уравнения:
- (a = 1),
- (b = -1),
- (c = -12).
Найдем дискриминант:
[ D = b^2 - 4ac = (-1)^2 - 4 \times 1 \times (-12) = 1 + 48 = 49. ]
Дискриминант положителен, значит уравнение имеет два действительных корня. Найдем их с помощью формулы для корней квадратного уравнения:
[ y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}. ]
Подставим наши значения:
[ y_{1,2} = \frac{1 \pm \sqrt{49}}{2} = \frac{1 \pm 7}{2}. ]
Таким образом, получаем два корня:
[ y_1 = \frac{1 + 7}{2} = 4, ]
[ y_2 = \frac{1 - 7}{2} = -3. ]
Теперь вернемся к переменной (x). Напомним, что (y = (x+3)^2).
Рассмотрим случай (y = 4):
[ (x+3)^2 = 4. ]
Решим это уравнение:
[ x+3 = \pm 2. ]
Получаем два решения:
[ x + 3 = 2 \quad \Rightarrow \quad x = -1, ]
[ x + 3 = -2 \quad \Rightarrow \quad x = -5. ]
Рассмотрим случай (y = -3):
[ (x+3)^2 = -3. ]
Поскольку квадрат любого действительного числа не может быть отрицательным, нет действительных решений для этого случая.
Таким образом, уравнение ((x+3)^4 - (x+3)^2 - 12 = 0) имеет два действительных решения: (x = -1) и (x = -5).