Главная Обратная связь

Дисциплины:






Понятие следствия уравнения. Посторонние корни



Пусть даны два уравнения

, (2.1)

. (2.2)

Если каждый корень уравнения (2.1) является одновременно и корнем уравнения (2.2), то уравнение (2.2) называется следствием уравнения (2.1). Заметим, что равносильность уравнений означает, что каждое из уравнений является следствием другого.

В процессе решения уравнения часто приходится применять такие преобразования, которые приводят к уравнению, являющемуся следствием исходного. Уравнению-следствию удовлетворяют все корни исходного уравнения, но, кроме них, уравнение-следствие может иметь и такие решения, которые не являются корнями исходного уравнения, это так называемые посторонние корни. Чтобы выявить и отсеять посторонние корни, обычно поступают так: все найденные корни уравнения-следствия проверяют подстановкой в исходное уравнение.

Если при решении уравнения мы заменили его уравнением-следствием, то указанная выше проверка является неотъемлемой частью решения уравнения. Поэтому важно знать, при каких преобразованиях данное уравнение переходит в следствие.

Рассмотрим уравнение

(2.3)

и умножим обе его части на одно и то же выражение ,имеющее смысл при всех значениях . Получим уравнение

, (2.4)

корнями которого служат как корни уравнения (2.3), так и корни уравнения . Значит, уравнение (2.4) есть следствие уравнения (2.3). Ясно, что уравнения (2.3) и (2.4) равносильны, если «постороннее» уравнение не имеет корней.

Итак, если обе части уравнения умножить на выражение , имеющее смысл при любых значениях , то получится уравнение, являющееся следствием исходного. Полученное уравнение будет равносильно исходному, если уравнение не имеет корней. Заметим, что обратное преобразование, т.е. переход от уравнения (2.4) к уравнению (2.3) путем деления обеих частей уравнения (2.4) на выражение , как правило, недопустимо, поскольку может привести к потере решений (в этом случае могут «потеряться» корни уравнения ). Например, уравнение имеет два корня: 3 и 4. Деление же обеих частей уравнения на приводит к уравнению , имеющему только один корень 4, т.е. произошла потеря корня.

Снова возьмем уравнение (2.3) и возведем обе его части в квадрат. Получим уравнение

, (2.5)

корнями которого служат как корни уравнения (2.3), так и корни «постороннего» уравнения , т.е. уравнение (2.5) – следствие уравнения (2.3).

Например, уравнение имеет корень 4. Если обе части этого уравнения возвести в квадрат, то получится уравнение , имеющее два корня: 4 и -2. Значит, уравнение - следствие уравнения . При переходе от уравнения к уравнению появился посторонний корень -2.

Итак, при возведении обеих частей уравнения в квадрат (и вообще в любую четную степень) получается уравнение, являющееся следствием исходного. Значит, при указанном преобразовании возможно появление посторонних корней. Заметим, что возведение обеих частей уравнения в одну и ту же нечетную степень приводит к уравнению, равносильному данному.





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...