Misollar.
x3-9x2+21x-5=0 tenglamani yeching.
Yechilishi. Bu yerda x=y+3 degan almashtirish olamiz. U holda y3-6y+4=0
tenglama hosil bo‘ladi. Demak, bizda p= -6, q=4 va q2 p3
4 27
dan = - 4 ni
hosil qilamiz. < 0 bo‘lganligi uchun berilgan tenglamaning ildizlari haqiqiy va har xil bo‘lishi kerak. (8) dan
u 3 2 2 i.
Endi - 2+2i ning moduli va argumentini topamiz:
r 2 2;
arctg 2
2
arctg(1)
3 .
4
Bundan kompleks sonlarni trigonometrik ko‘rinishga keltirish va ildiz chiqarish qoidalariga asosan quyidagilarga ega bo‘lamiz:
2 2i 2 2 (cos 3
4
4
3 2k 3 2k
u
13 4 i sin 4 ) =
k (2 2 ) (cos 3 3
2k 2k
2 cos i sin ;
k 0,1,2.
4 3 4 3
Bu yerda k=0 deb olsak
u 2 (cos i sin ) 1 i .
0 4 4
(18) ga ko‘ra
v u . Demak, v0=1-i va y0= u0+v0= u0+u =2. (10) dan
y 1 (u u ) i (u u
) 1 3;
1 2 0 0 2 0 0
y 1 (u u ) i (u u
) 1 3.
2 2 0 0 2 0 0
Bu qiymatlarni x=y+3 almashtirishga olib borib qo‘yib
x0=5 , x1=2- 3,
x2 2 3.
berilgan tenglamaning yechimlarini hosil qilamiz.
misol. x4+2x3+2x2+x-7=0 tenglamani yeching.
Yechilishi. Bizning misolimizda a=2, b=2, c=1, d=-7. Shuning uchun ham (4)
y3-2 y2+30 y-29 =0 ; A=0, B=0, C=29/4
ko‘rishda bo‘ladi. Shunday qilib berilgan tenglama
x2+x+ 1 = 29
2 2
tenglamaga teng kuchli. Buni yechib berilgan tenglamaning yechimlarini hosil
qilamiz. 1) x2+x+ 1 =
29 x2+x+ 1 -
29 0
2 2 2 2
D=(-1)2-4·( 1 - 29 )> 0 𝑥
−1±√(−1)2−4( 1 −
2
=
29 )
2
2 2 1,2 2
misol. x4-x3-3x2+5x-10=0 tenglamani yeching.
Yechilishi. Bu yerda a=-1 , b=-3 , c=5 , d=-10 va
(-y/2 - 5)2 - 4(1/4 +3+y)(y2/4 +10) = 0
(y/2 +5)2 - (13+4y)(y2/4 +10)=0 y2/4 +5y+25- 13y2/4-130-y3-40y=0
-y3-3y2-35y-105=0
-y2(y+3)-35(y+3)=0.
Demak y0= -3 va A=1/4, B= -13/2, C=49/4; .Shuning uchun ham berilgan tenglama ushbu tenglamaga teng kuchli
x2-x/2-3/2=( x/2-7/2).
Bu tenglamani yechib berilgan tenglamaning yechimlarini hosil qilamiz.
2 𝗑 3 𝗑 7
1)𝗑 − 2 − 2 = 2 − 2
𝗑2 − 𝗑 + 2 = 0 ➀ 𝐷 = 12 − 4 · 2 = −7 < 0
x∈ Ø
2)𝗑2 − 𝗑 − 3 = − 𝗑 + 7
2 2 2 2
𝗑2 − 5 = 0
𝗑2 = 5
Javob: x1,2=±√5
3-Kvadrat tenglamaga keltiriladigan yuqori darajali tenglamalar
Ba‘zi yuqori darajali algebraik tenglamalarni kvadrat tenglamaga keltirib yechish mumkin. Shunday tenglamalardan ayrim muhim hollarini ko‘rib chiqamiz.
Ushbu
ax4 + bx3 + cx2 + dx + e = 0 (1) ko‘rinishdagi tenglama to'rtinchi darajali tenglama deyiladi. Bunda а G0 bo‘lib, a, b, c,d, e tenglama koeffitsiyentlari haqiqiy sonlardir. (1) tenglamaning haqiqiy ildizlarini xususiy hollarda topish usullari bilan tanishib chiqamiz.
Bikvadrat tenglamalar. Agar (1) tenglamada b=d=0 bo‘lsa, u holda tenglama
ax4+cx2+e=0
ko‘rinishni oladi.Bunday shakldagi tenglama bikvadrat tenglama deyiladi. Tenglama koeffitsiyentlarini qabul qilingan tartibda yozsak,
ax4+bx2+c =0 (2)
tenglamaga ega bo‘lamiz. Agar D= b2 - 4ас ≥0 bo‘lsa, tenglamani yechishda
x2 = t(t≥ 0) (3)
almashtirishdan foydalaniladi. Natijada
at2+bt+c=0
kvadrat tenglamaga ega bo‘lamiz. Ma‘lumki, 𝑡1,2
= −𝑏±√𝑏2−4𝑎𝑐
2𝑎
Agar 𝑡1 ≥ 0, 𝑡2 ≥ 0 bo‘lsa, (2) tenglama ildizlari (3) ga ko’ra quyidagicha topiladi:
⟦𝑥2 = 𝑡1 ➀ ⟦(𝑥 − √𝑡1)(𝑥 + √𝑡1) = 0 ➀ ⟦𝑥1,2 = ±√𝑡1
𝑥2 = 𝑡2
(𝑥 − √𝑡2)(𝑥 + √𝑡2) = 0
𝑥3,4 = ±√𝑡2
misо1. x4-4x2-5=0 tenglamani yeching.
Yechilishi. x2=t, t2 -4t-5= 0
𝑡 = 5
𝑡1,2 = 2 ± √ 4 + 5=2 ± 3 → ⟦𝑡1 = −1
2
x2 =-1 tenglama haqiqiy ildizlarga ega emas.
𝑥2 = 5 → ( 𝑥 − √ 5)( 𝑥 + √ 5) = 0 → 𝑥1,2 = ±√ 5 Javob:{ ±√ 5}
Qaytma tenglamalarni kvadrat tenglamaga keltirib yechish.
Agar to‘rtinchi darajali ax4+bx3+cx2+dx+e=0 tenglama koeffitsiyentlari uchun a=e va b=d tengliklar о 'rinli bo ‘lsa, и holda bunday tenglama «qaytma» tenglama deyiladi.
Quyida bu tenglamani yechish uslubini ko’rib chiqamiz.
misol. 2x4+3x3-16x2+3x+2=0 tenglamani yeching.
Yechilishi. xG0 bo‘lganligi uchun, tenglamaning har ikkala tomonini x2 ga bo‘lamiz:
2𝑥2+3𝑥 − 16 + 3 + 2 = 0 ➀ 2 (𝑥2 + 1 ) + 3 (𝑥 + 1) − 16 = 0
𝑥 𝑥2 𝑥2 𝑥
endi 𝑥 + 1 = 𝑡 almashtirishni bajaramiz.
𝑥
2
U holda 𝑥2 + 1
𝑥
= 𝑡2 − 2 Natijada t ga nisbatan ushbu tenglamaga ega
bo‘lamiz:
2(t2 − 2) + 3t − 16 G 0 ➀ 2t2 + 3t − 20 = 0
Bu tenglamalarning ildizlarini topamiz:
𝑡1,2 =
−3±√9+160 → ⟦
4
𝑡1 = −4
2
𝑡 = 5
2
Kiritilgan almashtirishni inobatga olib, berilgan tenglama ildizlarini topamiz:
1
𝑥 + 𝑥 = −4 ➀ 𝑥2
+ 4𝑥 + 1 = 0 → 𝑥1,2 =
−4 ± √16 − 4 = −2 ± √3
2
→ {𝑥 1 = −2 − √3
𝑥 2 = −2 + √3
1 5
5 ± √ 25 − 16
5 ± 3
𝑥 = 1
𝑥 + 𝑥 = 2 ➀ 2𝑥2 − 5𝑥 + 2 = 0 → 𝑥3,4 = 4 = 4 → { 3 2
2
Berilgan tenglama to’rtta haqiqiy ildizga ega:
𝑥1 = −2 − √3 ; 𝑥2 = −2 + √3 ; 𝑥3 = 1; 𝑥4 = 2
𝑥4 = 2
Agar (1) tenglama koeffitsiyentlari uchun 𝑎 = 𝑏2
tenglik o‘rinli bo‘lsa
𝑒
ham, и «qaytma» tenglama kabi yechiladi.
𝑑2
misol. 2x4-21x3+74x2-105x+50=0 tenglamani yeching.
Yechilishi . a = 2
= 1 ; b2
= 21·21 = 1
e 50
25 d2
105·105 25
Demak, ko‘rsatilgan shartlar bajarilyapti: x2G 0.
Tenglamaning har ikkala tomonini x2 ga bo’lamiz:
2𝑥2 − 21𝑥 + 74 − 105 + 50 = 0 ➀ 2 (𝑥2 + 25) − 21 (𝑥 + 5) + 74 = 0
𝑥 𝑥 2 𝑥 2 𝑥
Endi 𝑥 + 5 = 𝑡 almashtirishni bajarib, t ga nisbatan ushbu tenglamaga ega
𝑥
bo’lamiz:
2t2-21t+54=0.
Bu tenglamaning ildizlarini topamiz:
21 ± √ 441 − 432
21 ± 3
𝑡1 = 6
𝑡1,2 =
4 = 4 → ⟦ 9
𝑡 2 = 2
Kiritilgan almashtirishni inobatga olib, berilgan tenglama ildizlarini topamiz:
5 2 6 ± √36 − 20
6 ± 4
𝑥1 = 1
𝑥 + 𝑥 = 6 ➀ 𝑥
− 6𝑥 + 5 = 0 → 𝑥3,4 =
2 = 2 → {𝑥2 = 5
5 9 2
9 ± √81 − 80
9 ± 1
𝑥 = 5
𝑥 + 𝑥 = 2 ➀ 2𝑥 − 9𝑥 + 10 = 0 → 𝑥3,4 = 4 = 4 → { 3 2
Berilgan tenglama to’rtta haqiqiy ildizga ega:
x =1, x =5, x = 5, x =2
𝑥 4 = 2
1 2 3 2 4
Do'stlaringiz bilan baham: |