TEKST ZADATKA
Reši jednačinu: 3x+1+33x+1=3x−1
REŠENJE ZADATKA
Polazna jednačina je:
3x+1+33x+1=3x−1 Stepenujemo obe strane jednačine na treći stepen.
(3x+1+33x+1)3=(3x−1)3 Koristimo formulu za kub binoma u obliku (a+b)3=a3+b3+3ab(a+b).
x+1+3x+1+33(x+1)(3x+1)(3x+1+33x+1)=x−1 Prema polaznoj jednačini, zbir kubnih korena u zagradi možemo zameniti sa 3x−1.
4x+2+33(x+1)(3x+1)3x−1=x−1 Prebacujemo sve članove van korena na desnu stranu i množimo potkorene veličine.
33(x+1)(x−1)(3x+1)=x−1−4x−2 Sređujemo desnu stranu i primenjujemo razliku kvadrata pod korenom.
33(x2−1)(3x+1)=−3x−3 Delimo celu jednačinu sa 3.
3(x2−1)(3x+1)=−x−1 Ponovo stepenujemo obe strane na treći stepen.
(x2−1)(3x+1)=(−x−1)3 Zapisujemo x2−1 kao (x−1)(x+1) i izdvajamo minus iz desne strane.
(x−1)(x+1)(3x+1)=−(x+1)3 Prebacujemo sve na levu stranu kako bismo faktorisali izraz.
(x−1)(x+1)(3x+1)+(x+1)3=0 Izvlačimo zajednički faktor (x+1) ispred zagrade.
(x+1)[(x−1)(3x+1)+(x+1)2]=0 Sređujemo izraz unutar srednjih zagrada.
(x+1)(3x2−2x−1+x2+2x+1)=0 Sabiramo slične članove u drugoj zagradi.
(x+1)(4x2)=0 Proizvod je jednak nuli ako je barem jedan od faktora jednak nuli. Nalazimo potencijalna rešenja.
x+1=0⟹x1=−14x2=0⟹x2=0 Pošto smo tokom rešavanja koristili zamenu koja može uvesti lažna rešenja, moramo proveriti dobijena rešenja u polaznoj jednačini. Proveravamo za x=0.
30+1+33⋅0+1=30−1⟹1+1=−1⟹2=−1(netacˇno) Sada proveravamo rešenje x=−1.
3−1+1+33(−1)+1=3−1−1⟹0+3−2=3−2(tacˇno) Zaključujemo da je jedino tačno rešenje jednačine: