The sum of the squares of the roots of ∣x+2∣2+∣x−2∣−2=0|x + 2|^2 + |x - 2| - 2 = 0 and the squares of the roots of x2−2∣x−3∣−5=0x^2 - 2|x - 3| - 5 = 0, is:

Answer: 26

Step-by-step solution

Step 1: पहले समीकरण को हल करें

हम पहले समीकरण ∣x+2∣2+∣x−2∣−2=0|x + 2|^2 + |x - 2| - 2 = 0 को हल करेंगे। चूंकि ∣x+2∣2=(x+2)2=x2+4x+4|x+2|^2 = (x+2)^2 = x^2 + 4x + 4 होता है, हम समीकरण को (x+2)2+∣x−2∣−2=0(x+2)^2 + |x-2| - 2 = 0 के रूप में लिख सकते हैं। हम x−2x-2 के चिन्ह के आधार पर दो स्थितियाँ लेंगे।

Step 2: स्थिति 1: x≥2x \ge 2

यदि x≥2x \ge 2 है, तो ∣x−2∣=x−2|x-2| = x-2 । समीकरण (x+2)2+(x−2)−2=0(x+2)^2 + (x-2) - 2 = 0 बन जाता है। इसे सरल करने पर हमें x2+5x=0x^2 + 5x = 0 मिलता है, जिसके मूल x=0x=0 और x=−5x=-5 हैं। चूंकि ये दोनों मूल x≥2x \ge 2 की शर्त को पूरा नहीं करते हैं, इसलिए इस स्थिति में कोई वैध मूल नहीं हैं।

Step 3: स्थिति 2: x<2x < 2

यदि x<2x < 2 है, तो ∣x−2∣=−(x−2)|x-2| = -(x-2) । समीकरण (x+2)2−(x−2)−2=0(x+2)^2 - (x-2) - 2 = 0 बन जाता है। इसे सरल करने पर हमें x2+3x+4=0x^2 + 3x + 4 = 0 मिलता है। इस द्विघात समीकरण का विविक्तकर D=b2−4ac=32−4(1)(4)=9−16=−7D = b^2 - 4ac = 3^2 - 4(1)(4) = 9 - 16 = -7 है, जो ऋणात्मक है। इसलिए, इस समीकरण के कोई वास्तविक मूल नहीं हैं।

Step 4: पहले समीकरण के मूलों के वर्गों का योग

चूंकि पहले समीकरण के कोई वास्तविक मूल नहीं हैं, इसलिए इसके मूलों के वर्गों का योग 0 है।

Step 5: दूसरे समीकरण को हल करें

अब हम दूसरे समीकरण x2−2∣x−3∣−5=0x^2 - 2|x - 3| - 5 = 0 को हल करेंगे। हम x−3x-3 के चिन्ह के आधार पर दो स्थितियाँ लेंगे।

Step 6: स्थिति 1: x≥3x \ge 3

यदि x≥3x \ge 3 है, तो ∣x−3∣=x−3|x-3| = x-3 । समीकरण x2−2(x−3)−5=0x^2 - 2(x - 3) - 5 = 0 बन जाता है। इसे सरल करने पर हमें x2−2x+1=0x^2 - 2x + 1 = 0 मिलता है, जिसे (x−1)2=0(x-1)^2 = 0 के रूप में लिखा जा सकता है। इसका मूल x=1x=1 है। चूंकि x=1x=1 शर्त x≥3x \ge 3 को पूरा नहीं करता है, इसलिए इस स्थिति में कोई वैध मूल नहीं है।

Step 7: स्थिति 2: x<3x < 3

यदि x<3x < 3 है, तो ∣x−3∣=−(x−3)|x-3| = -(x-3) । समीकरण x2−2(−(x−3))−5=0x^2 - 2(-(x - 3)) - 5 = 0 बन जाता है। इसे सरल करने पर हमें x2+2x−11=0x^2 + 2x - 11 = 0 मिलता है। इस द्विघात समीकरण के मूलों को द्विघात सूत्र का उपयोग करके ज्ञात किया जा सकता है: x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ।

Step 8: दूसरे समीकरण के मूलों के वर्गों का योग

दूसरे समीकरण के मूल x1=−1+23x_1 = -1 + 2\sqrt{3} और x2=−1−23x_2 = -1 - 2\sqrt{3} हैं। दोनों मूल x<3x < 3 की शर्त को पूरा करते हैं क्योंकि 23≈2(1.732)=3.4642\sqrt{3} \approx 2(1.732) = 3.464 । तो x1=−1+3.464=2.464<3x_1 = -1 + 3.464 = 2.464 < 3 और x2=−1−3.464=−4.464<3x_2 = -1 - 3.464 = -4.464 < 3 । मूलों के वर्गों का योग x12+x22=(x1+x2)2−2x1x2x_1^2 + x_2^2 = (x_1+x_2)^2 - 2x_1x_2 है। यहाँ, x1+x2=−2x_1+x_2 = -2 और x1x2=−11x_1x_2 = -11 । इसलिए, x12+x22=(−2)2−2(−11)=4+22=26x_1^2 + x_2^2 = (-2)^2 - 2(-11) = 4 + 22 = 26 ।

Step 9: कुल योग

पहले समीकरण के मूलों के वर्गों का योग 0 है और दूसरे समीकरण के मूलों के वर्गों का योग 26 है। इसलिए, कुल योग 0+26=260 + 26 = 26 है।

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