Дано уравнение
$$\frac{x^{3}}{100} + 10 = 0$$
Т.к. степень в уравнении равна = 3 - не содержит чётного числа в числителе, то
уравнение будет иметь один действительный корень.
Извлечём корень 3-й степени из обеих частей уравнения:
Получим:
$$\frac{\sqrt[3]{\left(1 x + 0\right)^{3}}}{10^{\frac{2}{3}}} = \sqrt[3]{-10}$$
или
$$\frac{\sqrt[3]{10} x}{10} = \sqrt[3]{-10}$$
Раскрываем скобочки в левой части уравнения
x*10^1/3/10 = (-10)^(1/3)
Раскрываем скобочки в правой части уравнения
x*10^1/3/10 = -10^1/3
Разделим обе части уравнения на 10^(1/3)/10
x = (-10)^(1/3) / (10^(1/3)/10)
Получим ответ: x = 10*(-1)^(1/3)
Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
сделаем замену:
$$z = x$$
тогда уравнение будет таким:
$$z^{3} = -1000$$
Любое комплексное число можно представить так:
$$z = r e^{i p}$$
подставляем в уравнение
$$r^{3} e^{3 i p} = -1000$$
где
$$r = 10$$
- модуль комплексного числа
Подставляем r:
$$e^{3 i p} = -1$$
Используя формулу Эйлера, найдём корни для p
$$i \sin{\left(3 p \right)} + \cos{\left(3 p \right)} = -1$$
значит
$$\cos{\left(3 p \right)} = -1$$
и
$$\sin{\left(3 p \right)} = 0$$
тогда
$$p = \frac{2 \pi N}{3} + \frac{\pi}{3}$$
где N=0,1,2,3,...
Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
Значит, решением будет для z:
$$z_{1} = -10$$
$$z_{2} = 5 - 5 \sqrt{3} i$$
$$z_{3} = 5 + 5 \sqrt{3} i$$
делаем обратную замену
$$z = x$$
$$x = z$$
Тогда, окончательный ответ:
$$x_{1} = -10$$
$$x_{2} = 5 - 5 \sqrt{3} i$$
$$x_{3} = 5 + 5 \sqrt{3} i$$