Giải tích sơ cấp Ví dụ

$x^{4} - 20 x^{2} + 19 = 0$

Bước 1

Viết lại $x^{4}$ ở dạng ${(x^{2})}^{2}$ .

${(x^{2})}^{2} - 20 x^{2} + 19 = 0$

Bước 2

Giả sử $u = x^{2}$ . Thay $u$ cho tất cả các lần xuất hiện của $x^{2}$ .

$u^{2} - 20 u + 19 = 0$

Bước 3

Phân tích $u^{2} - 20 u + 19$ thành thừa số bằng phương pháp AC.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 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 $19$ và tổng của chúng là $- 20$ .

$- 19, - 1$

Bước 3.2

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

$(u - 19) (u - 1) = 0$

Bước 4

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u$ với $x^{2}$ .

$(x^{2} - 19) (x^{2} - 1) = 0$

Bước 5

Viết lại $1$ ở dạng $1^{2}$ .

$(x^{2} - 19) (x^{2} - 1^{2}) = 0$

Bước 6

Phân tích thành thừa số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.1

Vì cả hai số hạng đều là số chính phương, nên ta phân tích thành thừa số bằng công thức hiệu của hai bình phương, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ trong đó $a = x$ và $b = 1$ .

$(x^{2} - 19) ((x + 1) (x - 1)) = 0$

Bước 6.2

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn không cần thiết.

$(x^{2} - 19) (x + 1) (x - 1) = 0$

Bước 7

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

$x^{2} - 19 = 0$

$x + 1 = 0$

$x - 1 = 0$

Bước 8

Đặt $x^{2} - 19$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 8.1

Đặt $x^{2} - 19$ bằng với $0$ .

$x^{2} - 19 = 0$

Bước 8.2

Giải $x^{2} - 19 = 0$ để tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 8.2.1

Cộng $19$ cho cả hai vế của phương trình.

$x^{2} = 19$

Bước 8.2.2

Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.

$x = \pm \sqrt{19}$

Bước 8.2.3

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 8.2.3.1

Đầu tiên, sử dụng giá trị dương của $\pm$ để tìm đáp án đầu tiên.

$x = \sqrt{19}$

Bước 8.2.3.2

Tiếp theo, sử dụng giá trị âm của $\pm$ để tìm đáp án thứ hai.

$x = - \sqrt{19}$

Bước 8.2.3.3

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

$x = \sqrt{19}, - \sqrt{19}$

Bước 9

Đặt $x + 1$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.1

Đặt $x + 1$ bằng với $0$ .

$x + 1 = 0$

Bước 9.2

Trừ $1$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$x = - 1$

Bước 10

Đặt $x - 1$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.1

Đặt $x - 1$ bằng với $0$ .

$x - 1 = 0$

Bước 10.2

Cộng $1$ cho cả hai vế của phương trình.

$x = 1$

Bước 11

Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho $(x^{2} - 19) (x + 1) (x - 1) = 0$ đúng.

$x = \sqrt{19}, - \sqrt{19}, - 1, 1$

Bước 12

Kết quả có thể được hiển thị ở nhiều dạng.

Dạng chính xác:

$x = \sqrt{19}, - \sqrt{19}, - 1, 1$

Dạng thập phân:

$x = 4.35889894 \dots, - 4.35889894 \dots, - 1, 1$