√(x² + 2√(x² - 1)) = 2x - 1
Điều kiện xác định:
Để căn thức có nghĩa, ta cần:
x² - 1 ≥ 0
⇔ x² ≥ 1
⇔ |x| ≥ 1
Biểu thức trong căn lớn hơn hoặc bằng 0: x² + 2√(x² - 1) ≥ 0 (luôn đúng với mọi x thỏa mãn điều kiện trên)
2x - 1 ≥ 0 ⇔ x ≥ 1/2
Kết hợp các điều kiện, ta được: x ≥ 1
Giải phương trình:
x² + 2√(x² - 1) = (2x - 1)²
⇔ x² + 2√(x² - 1) = 4x² - 4x + 1
3x² - 4x + 1 - 2√(x² - 1) = 0
Đặt t = √(x² - 1) (t ≥ 0), ta có phương trình:
3(t² + 1) - 4√(t² + 1) + 1 = 0
Đặt y = √(t² + 1) (y ≥ 1), ta được phương trình bậc hai:
3y² - 4y + 1 = 0
⇔ (3y - 1)(y - 1) = 0
Trường hợp 1: 3y - 1 = 0 ⇔ y = 1/3 (loại vì y ≥ 1)
Trường hợp 2: y - 1 = 0 ⇔ y = 1
Với y = 1, ta có: √(t² + 1) = 1 ⇔ t² + 1 = 1 ⇔ t = 0
Với t = 0, ta có: √(x² - 1) = 0 ⇔ x² - 1 = 0 ⇔ x = ±1
Kết hợp với điều kiện x ≥ 1, ta được nghiệm duy nhất của phương trình là x = 1.