Для решения уравнения (\sqrt{1-x} = x + 1) начнем с того, что определим область определения уравнения. Поскольку подкоренное выражение должно быть неотрицательным, (1 - x \geq 0), откуда (x \leq 1). Также правая часть уравнения (x + 1) должна быть неотрицательной, что дает (x + 1 \geq 0) или (x \geq -1). Таким образом, область допустимых значений (x) — это ([-1, 1]).
Перейдем к решению уравнения. Возведем обе части уравнения в квадрат:
[
(\sqrt{1-x})^2 = (x + 1)^2
]
[
1 - x = (x + 1)^2
]
[
1 - x = x^2 + 2x + 1
]
Преобразуем уравнение:
[
0 = x^2 + 2x + x + 1 - 1
]
[
0 = x^2 + 3x
]
[
x(x + 3) = 0
]
Отсюда получаем два возможных решения: (x = 0) и (x = -3). Однако, нужно проверить, удовлетворяют ли эти решения исходному уравнению и входят ли они в область допустимых значений.
(x = 0)
[
\sqrt{1-0} = 0 + 1
]
[
\sqrt{1} = 1 \quad \text{(верно)}
]
(x = 0) - подходит и входит в область ([-1, 1]).
(x = -3)
[
\sqrt{1-(-3)} = -3 + 1
]
[
\sqrt{4} = -2 \quad \text{(неверно)}
]
Кроме того, (x = -3) не входит в область ([-1, 1]).
Таким образом, единственным решением уравнения (\sqrt{1-x} = x + 1) на заданном интервале является (x = 0).