Для решения данного уравнения начнем с упрощения его формы. Уравнение выглядит так:
[ x^2 - 2x + \sqrt{4-x} = \sqrt{4-x} + 15 ]
Сначала упростим уравнение, избавившись от корней с обеих сторон. Вычтем (\sqrt{4-x}) из обеих частей уравнения:
[ x^2 - 2x = 15 ]
Теперь у нас есть квадратное уравнение:
[ x^2 - 2x - 15 = 0 ]
Решим это квадратное уравнение. Для этого найдем дискриминант (D), используя формулу (D = b^2 - 4ac). В данном случае (a = 1), (b = -2), (c = -15):
[ D = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-15) = 4 + 60 = 64 ]
Так как дискриминант положительный, уравнение имеет два различных действительных корня. Найдем их, используя формулы корней квадратного уравнения:
[ x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{2 \pm \sqrt{64}}{2 \cdot 1} = \frac{2 \pm 8}{2} ]
Отсюда:
[ x_1 = \frac{2 + 8}{2} = 5 ]
[ x_2 = \frac{2 - 8}{2} = -3 ]
Теперь необходимо проверить, подходят ли найденные корни в исходное уравнение с учетом того, что они должны удовлетворять условию допустимости под корнем (\sqrt{4-x}). Подставим значения (x) в выражение под корнем:
При (x = 5):
[ 4 - 5 = -1 ]
Корень из отрицательного числа в действительных числах не определен, следовательно (x = 5) не подходит.
При (x = -3):
[ 4 - (-3) = 4 + 3 = 7 ]
Корень из положительного числа определен, следовательно (x = -3) подходит.
Таким образом, уравнение имеет один действительный корень: (x = -3).