Tenemos la ecuación
$$\sqrt{x + 2} = x - 3$$
$$\sqrt{x + 2} = x - 3$$
Elevemos las dos partes de la ecuación a la potencia 2
$$x + 2 = \left(x - 3\right)^{2}$$
$$x + 2 = x^{2} - 6 x + 9$$
Transpongamos la parte derecha de la ecuación miembro izquierdo de la ecuación con el signo negativo
$$- x^{2} + 7 x - 7 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*x^2 + b*x + c = 0
La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = -1$$
$$b = 7$$
$$c = -7$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c =
(7)^2 - 4 * (-1) * (-7) = 21
Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)
x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)
o
$$x_{1} = \frac{7}{2} - \frac{\sqrt{21}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\sqrt{21}}{2} + \frac{7}{2}$$
Como
$$\sqrt{x + 2} = x - 3$$
y
$$\sqrt{x + 2} \geq 0$$
entonces
$$x - 3 \geq 0$$
o
$$3 \leq x$$
$$x < \infty$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$x_{2} = \frac{\sqrt{21}}{2} + \frac{7}{2}$$