Cómo encontrar el valor de x en algo como [matemáticas] x = \ sqrt {x + 6} [/ matemáticas]

[matemáticas] x = \ sqrt {x + 6} [/ matemáticas]

[matemáticas] x + 6> 0 \ implica {x> -6} [/ matemáticas]

Cuadrando ambos lados.

[matemáticas] x² = x + 6 [/ matemáticas]

[matemáticas] x²-x-6 = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] ∆ = b²-4ac = 1–4 (1) (- 6) = 25 [/ matemáticas]

[matemáticas] x = \ frac {-b ± \ sqrt {∆}} {2a} [/ matemáticas]

[matemáticas] x = \ frac {1 ± \ sqrt {25}} {2 (1)} [/ matemáticas]

[matemáticas] x = \ frac {1 ± 5} {2} [/ matemáticas]

[matemáticas] x = \ frac {1 + 5} {2} = 3 [/ matemáticas] o [matemáticas] x = \ frac {1-5} {2} = – 2 [/ matemáticas]

Alternativamente,

[matemáticas] x²-x-6 = 0 [/ matemáticas]

Dividido en factores,

[matemáticas] (x + 2) (x-3) = 0 [/ matemáticas]

[matemática] x = -2 [/ matemática] o [matemática] x = 3 [/ matemática]

donde , [matemática] x = -2 [/ matemática] es una solución extraña (llegó debido a la cuadratura de ambos lados, la cuadratura agrega una posibilidad más. Ejemplo- [matemática] x = \ sqrt {25} \ implica {x = 5} [/ math], pero [math] x² = 25 \ implica {x = ± 5} [/ math]) ya que no satisface la ecuación dada [math] x = \ sqrt {x + 6} [/ math ], y por lo tanto debe ser rechazado.

[matemáticas] \ en caja {x = 3} [/ matemáticas]

  1. x = √x + 6
  2. [matemáticas] x ^ 2 [/ matemáticas] = x + 6
  3. [matemáticas] x ^ 2 – x – 6 = 0 [/ matemáticas]
  4. (x + 2) (x-3) = 0
  5. x = -2, 3
  6. verifique ambas soluciones: -2 = √ (-2 + 6) y 3 = √ (3 + 6)
  7. solo x = 3 es una solución

cuadrando ambos lados, x ^ 2 = x + 6

x ^ 2-x-6 = 0

x ^ 2–3x-2x-6 = 0

(x-3) (x-2) = 0, entonces el valor de x es 3 y -2

Solución:

[matemáticas] x = \ sqrt {x + 6}, [/ matemáticas]

[matemáticas] x ^ 2 = x +6, [/ matemáticas]

[matemáticas] x ^ 2 – x -6 = 0, [/ matemáticas]

[matemáticas] (x +2) (x-3) = 0, [/ matemáticas]

[matemáticas] x + 2 = 0 \ cuña x-3 = 0, [/ matemáticas]

[matemáticas] x = -2 \ cuña x = 3. [/ matemáticas]

Cuando [math] x = -2 [/ math], tenemos [math] \ sqrt {x + 6} = \ sqrt {-2 + 6} = 2 ≠ -2, [/ math]

Cuando [math] x = 3 [/ math], tenemos [math] \ sqrt {x + 6} = \ sqrt {3 + 6} = 3, [/ math]

En resumen, la solución de la ecuación es [matemáticas] 3 [/ matemáticas].

Asumiré que te refieres a la raíz cuadrada principal. Para resolver este problema, debemos cuadrar ambos lados:

[matemáticas] x ^ 2 = x + 6 [/ matemáticas]

[matemáticas] x ^ 2 – x – 6 = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] (x-3) (x + 2) = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] x = 3, x = -2 [/ matemáticas]

Sin embargo, con cualquier problema radical, debemos verificar las raíces extrañas sustituyéndolas en la ecuación original:

[matemáticas] \ begin {array} {c | c} 3 = \ sqrt {3 + 6} & -2 = \ sqrt {-2 + 6} \\ 3 = \ sqrt {9} & -2 = \ sqrt { 4} \\ \ bbox [# 00FF00, 5px] {3 = 3} & \ bbox [# FF0800,5px] {- 2 = 2} \ end {array} [/ math]

Por lo tanto, sabemos que nuestra única solución es

[matemáticas] \ en caja {x = 3} [/ matemáticas]

¿Cómo simplifico algo como [matemáticas] x = \ sqrt {x + 6} [/ matemáticas] ?

La expresión ya está en una forma simple pero es casi equivalente a:

[matemáticas] \ quad x ^ 2 = x + 6 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Leftrightarrow x ^ 2-x-6 = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Leftrightarrow (x-3) (x + 2) = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Leftrightarrow x = 3 \ text {o} x = -2 [/ math]

Digo “casi” equivalente, ya que algunos argumentan que [math] \ sqrt {x} [/ math] no es negativo para números reales no negativos, lo que implica que [math] x = -2 [/ math] no es un solución porque [matemáticas] -2 \ neq \ sqrt {6-2} [/ matemáticas].

Hay una fórmula general para resolver una ecuación cuadrática de la forma

[matemáticas] \ quad ax ^ 2 + bx + c = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Leftrightarrow \ displaystyle x = \ frac {-b \ pm \ sqrt {b ^ 2-4ac}} {2a} [/ math]

Cuadra ambos lados y luego recoge todos los términos de un lado. Resuelva esta cuadrática factorizando o la fórmula cuadrática. Verifique su solución en la ecuación original (una es extraña ya que la ecuación original solo tiene la raíz positiva).

Primero, cuadra ambos lados de la ecuación.

Luego, resta (x + 6) de ambos lados.

x²-x-6 = 0

Factoriza esta expresión para llegar a

(x-3) (x + 2) = 0

3 y -2 son ambas soluciones, siempre que golpee un ± en el frente de la raíz cuadrada. Si no, la solución es 3, y -2 es una solución extraña.