Рассмотрим уравнение:
[
\sqrt{x + 6} - \sqrt{x - 2} = 2
]
1. Обозначим переменные
Для удобства сделаем замену:
[
a = \sqrt{x + 6}, \quad b = \sqrt{x - 2}.
]
Тогда уравнение принимает вид:
[
a - b = 2.
]
2. Выразим (a) через (b)
Из уравнения (a - b = 2) получаем:
[
a = b + 2.
]
3. Возвращаемся к исходным корням
Поскольку мы знаем, что:
[
a = \sqrt{x + 6}, \quad b = \sqrt{x - 2},
]
подставим (a = b + 2) в выражение для (a):
[
\sqrt{x + 6} = \sqrt{x - 2} + 2.
]
4. Возводим обе части уравнения в квадрат
Чтобы избавиться от корней, возведем обе части в квадрат:
[
(\sqrt{x + 6})^2 = (\sqrt{x - 2} + 2)^2.
]
Слева:
[
(\sqrt{x + 6})^2 = x + 6.
]
Справа:
[
(\sqrt{x - 2} + 2)^2 = (\sqrt{x - 2})^2 + 2 \cdot \sqrt{x - 2} \cdot 2 + 2^2 = (x - 2) + 4\sqrt{x - 2} + 4.
]
Итак, уравнение принимает вид:
[
x + 6 = (x - 2) + 4\sqrt{x - 2} + 4.
]
5. Упростим уравнение
Сократим (x) с обеих сторон и упростим:
[
6 = -2 + 4 + 4\sqrt{x - 2}.
]
[
6 = 2 + 4\sqrt{x - 2}.
]
Вычтем 2 из обеих сторон:
[
4 = 4\sqrt{x - 2}.
]
Разделим обе стороны на 4:
[
1 = \sqrt{x - 2}.
]
6. Возводим в квадрат снова
Возведем обе части в квадрат, чтобы избавиться от корня:
[
1^2 = (x - 2).
]
[
1 = x - 2.
]
Добавим 2 к обеим сторонам:
[
x = 3.
]
7. Проверка
Подставим (x = 3) в исходное уравнение:
[
\sqrt{3 + 6} - \sqrt{3 - 2} = 2.
]
Посчитаем каждую часть:
[
\sqrt{3 + 6} = \sqrt{9} = 3, \quad \sqrt{3 - 2} = \sqrt{1} = 1.
]
Подставим:
[
3 - 1 = 2.
]
Верно! Значит, (x = 3) — это решение.
Ответ:
[
x = 3.
]