题目:方程 \(\sqrt{2-x} = -x\) 的解。
详细讲解
这是一个包含根号的方程,我们需要对方程进行变形并求解。以下是用十字相乘法解题的步骤:
- 移项并平方两边:
原方程为:
\(\sqrt{2-x} = -x\)
为了去掉根号,我们对等式两边平方:
\(\left(\sqrt{2-x}\right)^2 = (-x)^2\)
化简后得到:
\(2-x = x^2\) - 整理方程:
将所有项移到一边,整理为标准形式:
\(x^2 + x – 2 = 0\) - 用十字相乘法求解:
对于一元二次方程 \(x^2 + x – 2 = 0\),我们可以用因式分解法(十字相乘法)来解。
我们需要找到两个数,它们的乘积等于 \(a \cdot c = 1 \cdot (-2) = -2\),和等于 \(b = 1\)。
试想:\(2 \times (-1) = -2\),且 \(2 + (-1) = 1\),满足条件。
于是,方程可以分解为:
\((x + 2)(x – 1) = 0\)
根据零乘积原理,解得:
\(x + 2 = 0\) 或 \(x – 1 = 0\)
即:
\(x_1 = -2\),\(x_2 = 1\) - 验证解的合理性:
由于原方程中有根号,平方操作可能引入增根,我们需要将两个解代入原方程验证。
(1) 将 \(x = 1\) 代入:
\(\sqrt{2-1} = -1\)
即:
\(1 = -1\)
显然不成立,因此 \(x = 1\) 不是解。
(2) 将 \(x = -2\) 代入:
\(\sqrt{2-(-2)} = -(-2)\)
即:
\(\sqrt{4} = 2\)
成立,因此 \(x = -2\) 是解。
最终答案:
方程 \(\sqrt{2-x} = -x\) 的解为 \(x = -2\)。
知识点复习与易错点扩展
- 十字相乘法:
对于一元二次方程 \(ax^2 + bx + c = 0\),如果能找到两个数满足乘积为 \(a \cdot c\),和为 \(b\),即可通过因式分解快速求解。 - 根号方程的注意事项:
平方两边可能引入增根,必须代入原方程验证,确保解满足所有条件。 - 定义域检查:
根号内的表达式 \(2-x \geq 0\),即 \(x \leq 2\),且右边 \(-x \geq 0\),即 \(x \leq 0\)。解 \(x = -2\) 符合要求。