Toán hữu hạn Ví dụ

$x - 2 \sqrt{5 x} = 15$

Bước 1

Trừ $x$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$- 2 \sqrt{5 x} = 15 - x$

Bước 2

Để loại bỏ dấu căn ở vế trái của phương trình, ta bình phương cả hai vế của phương trình.

${(- 2 \sqrt{5 x})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3

Rút gọn mỗi vế của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Sử dụng $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ để viết lại $\sqrt{5 x}$ ở dạng ${(5 x)}^{\frac{1}{2}}$ .

${(- 2 {(5 x)}^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1

Rút gọn ${(- 2 {(5 x)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.1

Áp dụng quy tắc tích số cho $5 x$ .

${(- 2 (5^{\frac{1}{2}} x^{\frac{1}{2}}))}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.2

Sử dụng quy tắc lũy thừa ${(a b)}^{n} = a^{n} b^{n}$ để phân phối các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.2.1

Áp dụng quy tắc tích số cho $- 2 \cdot 5^{\frac{1}{2}} x^{\frac{1}{2}}$ .

${(- 2 \cdot 5^{\frac{1}{2}})}^{2} {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.2.2

Áp dụng quy tắc tích số cho $- 2 \cdot 5^{\frac{1}{2}}$ .

${(- 2)}^{2} \cdot {(5^{\frac{1}{2}})}^{2} {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.3

Nâng $- 2$ lên lũy thừa $2$ .

$4 \cdot {(5^{\frac{1}{2}})}^{2} {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.4

Nhân các số mũ trong ${(5^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.4.1

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$4 \cdot 5^{\frac{1}{2} \cdot 2} {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.4.2

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.4.2.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$4 \cdot 5^{\frac{1}{2} \cdot 2} {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.4.2.2

Viết lại biểu thức.

$4 \cdot 5^{1} {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.5

Tính số mũ.

$4 \cdot 5 {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.6

Nhân $4$ với $5$ .

$20 {(x^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.7

Nhân các số mũ trong ${(x^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.7.1

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$20 x^{\frac{1}{2} \cdot 2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.7.2

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.7.2.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$20 x^{\frac{1}{2} \cdot 2} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.7.2.2

Viết lại biểu thức.

$20 x^{1} = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.2.1.8

Rút gọn.

$20 x = {(15 - x)}^{2}$

Bước 3.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1

Rút gọn ${(15 - x)}^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1.1

Viết lại ${(15 - x)}^{2}$ ở dạng $(15 - x) (15 - x)$ .

$20 x = (15 - x) (15 - x)$

Bước 3.3.1.2

Khai triển $(15 - x) (15 - x)$ bằng cách sử dụng Phương pháp FOIL.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1.2.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$20 x = 15 (15 - x) - x (15 - x)$

Bước 3.3.1.2.2

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$20 x = 15 \cdot 15 + 15 (- x) - x (15 - x)$

Bước 3.3.1.2.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$20 x = 15 \cdot 15 + 15 (- x) - x \cdot 15 - x (- x)$

Bước 3.3.1.3

Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1.3.1

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1.3.1.1

Nhân $15$ với $15$ .

$20 x = 225 + 15 (- x) - x \cdot 15 - x (- x)$

Bước 3.3.1.3.1.2

Nhân $- 1$ với $15$ .

$20 x = 225 - 15 x - x \cdot 15 - x (- x)$

Bước 3.3.1.3.1.3

Nhân $15$ với $- 1$ .

$20 x = 225 - 15 x - 15 x - x (- x)$

Bước 3.3.1.3.1.4

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$20 x = 225 - 15 x - 15 x - 1 \cdot - 1 x \cdot x$

Bước 3.3.1.3.1.5

Nhân $x$ với $x$ bằng cách cộng các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1.3.1.5.1

Di chuyển $x$ .

$20 x = 225 - 15 x - 15 x - 1 \cdot - 1 (x \cdot x)$

Bước 3.3.1.3.1.5.2

Nhân $x$ với $x$ .

$20 x = 225 - 15 x - 15 x - 1 \cdot - 1 x^{2}$

Bước 3.3.1.3.1.6

Nhân $- 1$ với $- 1$ .

$20 x = 225 - 15 x - 15 x + 1 x^{2}$

Bước 3.3.1.3.1.7

Nhân $x^{2}$ với $1$ .

$20 x = 225 - 15 x - 15 x + x^{2}$

Bước 3.3.1.3.2

Trừ $15 x$ khỏi $- 15 x$ .

$20 x = 225 - 30 x + x^{2}$

Bước 4

Giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Vì $x$ nằm ở vế phải phương trình, ta hoán đổi vế để nó nằm ở vế trái của phương trình.

$225 - 30 x + x^{2} = 20 x$

Bước 4.2

Di chuyển tất cả các số hạng chứa $x$ sang vế trái của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.1

Trừ $20 x$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$225 - 30 x + x^{2} - 20 x = 0$

Bước 4.2.2

Trừ $20 x$ khỏi $- 30 x$ .

$225 + x^{2} - 50 x = 0$

Bước 4.3

Phân tích $225 + x^{2} - 50 x$ thành thừa số bằng phương pháp AC.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.3.1

Xét dạng $x^{2} + b x + c$ . Tìm một cặp số nguyên mà tích số của chúng là $c$ và tổng của chúng là $b$ . Trong trường hợp này, tích số của chúng là $225$ và tổng của chúng là $- 50$ .

$- 45, - 5$

Bước 4.3.2

Viết dạng đã được phân tích thành thừa số bằng các số nguyên này.

$(x - 45) (x - 5) = 0$

Bước 4.4

Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng $0$ , toàn bộ biểu thức sẽ bằng $0$ .

$x - 45 = 0$

$x - 5 = 0$

Bước 4.5

Đặt $x - 45$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.5.1

Đặt $x - 45$ bằng với $0$ .

$x - 45 = 0$

Bước 4.5.2

Cộng $45$ cho cả hai vế của phương trình.

$x = 45$

Bước 4.6

Đặt $x - 5$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.6.1

Đặt $x - 5$ bằng với $0$ .

$x - 5 = 0$

Bước 4.6.2

Cộng $5$ cho cả hai vế của phương trình.

$x = 5$

Bước 4.7

Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho $(x - 45) (x - 5) = 0$ đúng.

$x = 45, 5$

Bước 5

Loại bỏ đáp án không làm cho $x - 2 \sqrt{5 x} = 15$ đúng.

$x = 45$