|
|||||
1. | a. | x4 + 2x2
- 15 = 0 noem x2 = p p2 + 2p - 15 = 0 (p - 3)(p + 5) = 0 p = 3 ∨ p = -5 x2 = 3 ∨ x2 = -5 x = √3 ∨ x = -√3 |
|||
b. | 9x2 + x4
+ 18 = 0 noem x2 = p p2 + 9p + 18 = 0 (p + 6)(p + 3) = 0 p = -6 ∨ p = -3 x2 = -6 ∨ x2 = -3 geen oplossing |
||||
c. | x4 + 14 = 9x2
noem
x2 = p p2 - 9p + 14 = 0 (p - 7)(p - 2) = 0 p = 7 ∨ p = 2 x2 = 7 ∨ x2 = 2 x = √7 ∨ x = -√7 ∨ x = √2 ∨ x = -√2 |
||||
d. | 3x4
- 6x2
= 144 noem x2 = p 3p2 - 6p - 144 = 0 p2 - 2p - 38 = 0 (p - 8)(p + 6) = 0 p = 8 ∨ p = -6 x2 = 8 ∨ x2 = -6 x = √8 ∨ x = -√8 |
||||
e. | x6 + 4x3
= 12 noem x3 = p p2 + 4p - 12 = 0 (p - 2)(p + 6) = 0 p = 2 ∨ p = -6 x3 = 2 ∨ x3 = -6 x = 21/3 ∨ x = (-6)1/3 |
||||
f. | 6 • (2x
- 4)3 =
(2x - 4)2 noem 2x
- 4 = p 6p3 = p2 6p3 - p2 = 0 p2(6p - 1) = 0 p2 = 0 ∨ 6p - 1 = 0 p = 0 ∨ 6p = 1 p = 0 ∨ p = 1/6 2x - 4 = 0 ∨ 2x - 4 = 1/6 2x = 4 ∨ 2x = 41/6 x = 2 ∨ x = 21/12 |
||||
g. | x8 = 4x4
+ 12 noem x4 = p p2 - 4p - 12 = 0 (p + 2)(p - 6) = 0 p = -2 ∨ p = 6 x4 = -2 ∨ x4 = 6 x = 61/4 ∨ x = -61/4 |
||||
h. | x8
- 5x5
+ 4x2 = 0 x2 (x6 - 5x3 + 4) = 0 x2 = 0 ∨ x6 - 5x3 + 4 = 0 noem in dit tweede deel x3 = p x = 0 ∨ p2 - 5p + 4 = 0 x = 0 ∨ (p - 4)(p - 1) = 0 x = 0 ∨ p = 4 p = 1 x = 0 ∨ x3 = 4 ∨ x3 = 1 x = 0 ∨ x = 41/3 ∨ x = 1 |
||||
i. | x7
-
x5
- 6x3 = 0 x3 (x4 - x2 - 6 ) = 0 x3 = 0 ∨ x4 - x2 - 6 = 0 noem in dit tweede deel x2 = p x = 0 ∨ p2 - p - 6 = 0 x = 0 ∨ (p - 3)(p + 2) = 0 x = 0 ∨ p = 3 ∨ p = -2 x = 0 ∨ x2 = 3 ∨ x2 = -2 x = 0 ∨ x = √3 ∨ x = -√3 |
||||
j. | x2 (x2
+ 5) = 2(x2 - 1) noem x2
= p p(p + 5) = 2(p - 1) p2 + 5p = 2p - 2 p2 + 3p + 2 = 0 (p + 3)(p + 2) = 0 p = -3 ∨ p = -2 x2 = -3 ∨ x2 = -2 geen oplossing. |
||||
2. | x4
- x2 + p
= 0 noem x2 = a a2 - a + p = 0 Dat heeft geen oplossingen voor a als D < 0, één oplossing voor a als D = 0 en anders twee oplossingen voor a D = (-1)2 - 4•1• p = 1 - 4p geen oplossingen voor a als p > 1/4 één oplossing voor a als p = 1/4 twee oplossingen voor a als p < 1/4. Maar het gaat om de oplossingen voor x als p > 1/4 zijn er geen oplossingen voor a dus ook niet voor x als p = 1/4 dan is a2 - a + 1/4 = 0 ⇒ (a - 1/2)2 = 0 ⇒ a = 1/2 en dan is p = ±√1/2 |
||||
als p <
1/4
: a2 - a + p is een dalparabool, en als p kleiner wordt zakt die parabool omlaag. de parabool gaat door (0, 0) als p = 0 als p < 0 wordt, dan zakt de parabool nog verder naar beneden en zal één van de nulpunten negatief worden. In dat geval is er nog maar één positief nulpunt, en dus één positieve a en dus 2 waarden voor x samengevat: • p > 1/4: geen oplossingen voor x • p = 1/4: twee oplossingen voor x • 0 < p < 1/4: vier oplossingen voor x • p < 0: twee oplossingen voor x. Dat geeft de grafiek hiernaast. |
|||||
3. | (9x²
- 27)/x³
= px 9x2 - 27 = px4 px4 - 9x2 + 27 = 0 vervang x2 = a pa2 - 9a + 27 = 0 Er zijn vier oplossingen voor x als er twee verschillende positieve oplossingen voor a zijn. er zijn twee oplossingen als D > 0: (-9)2 - 4•p•27 > 0 ⇒ 81 - 108p > 0 ⇒ p < 0,75 Die oplossingen moeten ook nog positief zijn. Ze zijn a = (9 ± √D)/2p Dat is beiden positief als p > 0 en bovendien 9 - √D > 0 Dat laatste betekent √D < 9 ⇒ D < 81 ⇒ 81 - 108p < 81 ⇒ p > 0 Conclusie: er zijn vier oplossingen als 0 < p < 0,75 (in plaats van met de formule te beredeneren kun je het natuurlijk ook direct uit de grafiek hiernaast zien) |
||||
4. | xA
= 1 ⇒ yA =
12 + 12 • 1-2 = 1 + 12 = 13 yB = 13 geeft: 13 = x2 + 12x-2 Vermenigvuldig met x2 : 13x2 = x4 + 12 Noem nu x2 = p: 13p = p2 + 12 p2 - 13p + 12 = 0 (p - 12)(p - 1) = 0 p = 1 ∨ p = 12 x2 = 1 ∨ x2 = 12 x = 1 ∨ x = -1 ∨ x = √12 ∨ x = -√12 Omdat x > 0 is punt B: (√12, 13) = (3.46, 13) Dus xB ≈ 3,46 |
||||
5. | Noem de beide
rechthoekszijden x en y Dan geldt 0,5 • x • y = 24 (vanwege de oppervlakte) en x2 + y2 = 100 (vanwege de schuine zijde) Uit de eerste vergelijking volgt x = 48/y en dat kun je invullen in de tweede: (48/y)2 + y2 = 100 2304/y2 + y2 = 100 vermenigvuldig alles met y2 : 2304 + y4 = 100y2 y2 = p geeft dan p2 - 100p + 2304 = 0 De ABC-formule geeft p = 64 p = 36 y2 = 64 geeft zijde y = 8 en x = 48/8 = 6 y2 = 36 geeft zijde y = 6 en x = 48/6 = 8 De zijden zijn dus 6 en 8, en dan is de omtrek 6 + 8 + 10 = 24 |
||||
6. | 3x + 31
-
x = a 3x + 3 • 3-x = a Noem 3x = p p + 3/p = a p2 + 3 = ap p2 - ap + 3 = 0 Dat heeft minstens één oplossing voor p als a2 - 4•1•3 > 0 a2 > 12 a ≤ -√12 Ú a ≥ √12 3x = p heeft alleen oplossingen als p > 0 p = (a ± √D)/2 moet dus positief zijn, en dat zal alleen zo zijn bij de variant a ≥ Ö12 a - √D > 0 a > √D a > √(a2 - 12) a2 > a2 - 12 en dat klopt altijd. Er is dus minstens één oplossing als a ≥ √12 Dat kun je in de grafiek hiernaast ook zien. |
|
|||
7. | a. | x√x
+ x3 = 30 noem x√x
= p p + p2 = 30 p2 + p - 30 = 0 (p - 5)(p + 6) = 0 p = 5 ∨ p = -6 x√x = 5 ∨ x√x = -6 de tweede heeft geen oplossing, en de eerste geeft x1,5 = 5 ⇒ x = 51/1,5 = 2,92 |
|||
b. | x
- 4√x
+ 4 = 0 noem √x = p p2 - 4p + 4 = 0 (p - 2)2 = 0 p = 2 √x = 2 x = 4 |
||||
c. | 2x5 = x2√x
+ 10 noem x2√x
= p 2p2 = p + 10 2p2 - p - 10 = 0 De ABC-formule geeft dan p = 2,5 p = -2 x2√x = 2,5 (x2√x = -2 heeft geen oplossingen) x2,5 = 2,5 x = 2,51/2,5 = 1,44 |
||||
d. | x3/4
= x√x - 6 noem
x3/4 = p p = p2 - 6 p2 - p - 6 = 0 (p - 3)(p + 2) = 0 p = 3 ∨ p = -2 x3/4 = 3 (x3/4 = -2 heeft geen oplossingen) x = 34/3 = 4,33 |
||||
e. | √(x +
1) + x + 1 = 20 noem √(x + 1) = p p + p2 = 20 p2 + p - 20 = 0 (p - 4)(p + 5) = 0 p = 4 ∨ p = -5 √(x + 1) = 4 (√(x + 1) = -5 heeft geen oplossingen) x + 1 = 16 x = 15 |
||||
f. | 2√x
= x - 24 noem √x = p 2p = p2 - 24 p2 - 2p - 24 = 0 (p - 6)(p + 4) = 0 p = 6 ∨ p = -4 √x = 6 (√x = -4 heeft geen oplossingen) x = 36 |
||||
g. | x3√x
- 3x2 = 10√x x3√x - 3x2 - 10√x = 0 √x(x3 - 3x√x - 10) = 0 √x = 0 ∨ x3 - 3x√x - 10 = 0 noem in dit tweede deel x√x = p x = 0 ∨ p2 - 3p - 10 = 0 x = 0 ∨ (p - 5)(p + 2) = 0 x = 0 ∨ p = 5 ∨ p = -2 x = 0 ∨ x√x = 5 (x√x = -2 heeft geen oplossingen) x = 0 ∨ x1,5 = 5 x = 0 ∨ x = 51/1,5 = 2,92 |
||||
h. | 22x
-
10 • 2x + 16 = 0 noem 2x
= p p2 - 10p + 16 = 0 (p - 2)(p - 8) = 0 p = 2 ∨ p = 8 2x = 2 ∨ 2x = 8 x = 1 ∨ x = 3 |
||||
8. | b. | x
- 4√x
+ 4 = 0 x + 4 = 4√x (x + 4)2 = 16x x2 + 8x + 16 = 16x x2 - 8x + 16 = 0 (x - 4)2 = 0 x = 4 |
|||
e. | √(x +
1) + x + 1 = 20 √(x + 1) = 19 - x x + 1 = (19 - x)2 x + 1 = 361 - 38x + x2 0 = x2 - 39x + 360 0 = (x - 24)(x - 15) (de ABC-formule kan ook) x = 24 ∨ x = 15 controleren: x = 15 is de enige oplossing. |
||||
f. | 2√x
= x - 24 4x = (x - 24)2 4x = x2 - 48x + 576 0 = x2 - 52x + 576 0 = (x - 36)(x - 16) (de ABC-formule kan ook) x = 36 ∨ x = 16 controleren: x = 36 is de enige oplossing. |
||||
9. | a. | x + p
= √(x
- 1) is het snijpunt x + p + 1 - 1 = √(x - 1) x - 1 + p + 1 = √(x - 1) |
|||
b. | noem √(x
- 1) = q q2 + p + 1 = q q2 - q + p + 1 = 0 |
||||
c. | de vergelijking uit b) heeft één
oplossing als D = 0 (-1)2 - 4•1•(p + 1) = 0 1 - 4(p + 1) = 0 1 - 4p - 4 = 0 4p = -3 p = -3/4 |
||||
© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl) |