Löse 3−2x−−−−−√3+3x2+4−−−−−−√=x2+23−2x3+3x2+4=x2+2\sqrt[3]{3-2x} + \sqrt{ 3x^2+4} = \frac{x}{2} + 2

Ich habe versucht zu lassen u = die Kubikwurzel und v für die Quadratwurzel und ein einfaches Gleichungssystem zu erreichen, es hat bei mir nicht funktioniert, ich habe es immer noch bekommen X im Gleichungssystem. Ich habe versucht, sie alle als Funktion von auszudrücken X / 2 + 2 oder 3 2 X aber es schien nicht wie eine große Vereinfachung. Algebraische Lösungen werden bevorzugt.

X = 2 ist eine Lösung.
1.6397 (Mit Desmos) ist auch eine andere echte Lösung als 2 .So gibt es insgesamt 2 reelle Lösungen der obigen Gleichung.
Wurde dieses Problem von Ihnen erstellt? Das Lösen nach dem Entfernen von Radikalen ist hier schwierig.
Wie haben Sie dieses Problem? Vielleicht existiert der geschlossene Formausdruck nicht?

Antworten (1)

Sie haben auf dem richtigen Weg begonnen.

Lassen v 2 = 3 X 2 + 4 Und u 3 = 3 2 X . Jetzt haben wir die Beziehung

X = 3 u 3 2 X 2 = v 2 4 3
Quadrieren der ersten Gleichung ergibt die folgende Beziehung zwischen u Und v .
v 2 4 3 = ( 3 u 3 2 ) 2
Vereinfachung gibt dies
v 2 = 3 ( 3 u 3 2 ) 2 + 4
Andererseits haben wir auch von der Hauptgleichung
u + v = 3 u 3 4 + 2
Lösung für v und Quadrieren gibt
v 2 = ( 11 4 u u 3 4 ) 2
Sie haben also jetzt zwei Gleichungen für v 2 , beide gleich zu bekommen
( 11 4 u u 3 4 ) 2 = 3 ( 3 u 3 2 ) 2 + 4
Dies ist eine Gleichung sechsten Grades in u , aber es gibt keine ungeraden Exponenten; also kannst du lassen T = u 2 um eine kubische Gleichung einzugeben T was mehr oder weniger einfach zu lösen sein sollte, da Sie es haben X = 2 bereits eine Lösung, wie in den Kommentaren vorgeschlagen (verwenden Sie diese jetzt und befolgen Sie die richtigen Schritte u Und v die zu finden T korrespondierend zu X = 2 ). Jetzt können Sie den rationalen Wurzelsatz verwenden, um auf ein Quadrat zu reduzieren und die Wurzeln für zu finden T mit der quadratischen Formel. Verfolgen Sie dann Ihre Schritte zurück, um alle möglichen zu finden u (grundsätzlich u = ± T ), von denen Sie alles Mögliche bekommen können X 's (verwenden Sie die erste Beziehung in meiner Antwort in Bezug auf X Und u ). Nehmen Sie aus der letzten Liste das Reale X Werte, das ist die Antwort, die Sie suchen.

Das letzte Stück ist ein wenig lang und schmerzhaft zu berechnen, aber nicht zu schwer im Geiste, weshalb ich nicht alle Details ausfülle. Alles Gute!

Tatsächlich wird es ungerade Exponenten von geben u .
Oh! Hoppla! Danke für den Hinweis, der Fehler ist mir aufgefallen. Ich schätze, meine Faulheit hat mich überwältigt, haha. Dies hat das Problem nur sehr nicht trivial gemacht (obwohl ich argumentieren würde, dass das Polynom sechsten Grades geringfügig ansprechender ist als die Quadrat- und Kubikwurzeln).