Биквадратное уравнение

Grandars Математика Алгебра

Биквадратным уравнением – называется уравнение вида ax4 + bx2 + c = 0.

Метод решения

Биквадратное уравнение приводится к квадратному уравнению при помощи подстановки \(y = x^2\).

Новое квадратное уравнение относительно переменной \(y\): \(ay^2 + by + c = 0\)

Решая это уравнение, мы получаем корни квадратного уравнения \(y_1\) и \(y_2\). Решая эти два уравнения (\(y_1 = x_1^2\) и \(y_2 = x_2^2\)) относительно переменной \(x\), мы получаем корни данного биквадратного уравнения.

Порядок действий при решении биквадратных уравнений
  1. Ввести новую переменную \(y = x^2\)
  2. Подставить данную переменную в исходное уравнение
  3. Решить квадратное уравнение относительно новой переменной
  4. После нахождения корней (\(y_1, y_2\)) подставить их в нашу переменную \(y = x^2\) и найти исходные корни биквадратного уравнения

Пример решения

Решим биквадратное уравнение \(4x^4 – 5x^2 + 1 = 0\). Сначала приводим это уравнение к квадратному. Для этого введем вспомогательное неизвестное \(y\) такое, что \(y = x^2\). Тогда \(x^4 = y^2\). Теперь данное биквадратное уравнение приводится к виду:

\(4y^2 – 5y + 1 = 0\)

Решая это квадратное уравнение, мы получим \(y_1 = 1\), \(y_2 = 1/4\). Так как \(y = x^2\), то данное биквадратное уравнение эквивалентно системе двух уравнений:

Решим каждое из этих уравнений и найдем объединение множеств их решений.

Ответ: \(x_1 = 1, x_1 = -1, x_3 = 1/2, x_4 = -1/2\)

0.044 сек.