Tenemos la ecuación
$$\sqrt{\left(x^{2} - 3 x\right) + 2} = 2 x$$
$$\sqrt{x^{2} - 3 x + 2} = 2 x$$
Elevemos las dos partes de la ecuación a la potencia 2
$$x^{2} - 3 x + 2 = 4 x^{2}$$
$$x^{2} - 3 x + 2 = 4 x^{2}$$
Transpongamos la parte derecha de la ecuación miembro izquierdo de la ecuación con el signo negativo
$$- 3 x^{2} - 3 x + 2 = 0$$
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
$$a = -3$$
$$b = -3$$
$$c = 2$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c =
(-3)^2 - 4 * (-3) * (2) = 33
Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)
x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)
o
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{33}}{6} - \frac{1}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{33}}{6}$$
Como
$$\sqrt{x^{2} - 3 x + 2} = 2 x$$
y
$$\sqrt{x^{2} - 3 x + 2} \geq 0$$
entonces
$$2 x \geq 0$$
o
$$0 \leq x$$
$$x < \infty$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$x_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{33}}{6}$$