Господин Экзамен

Другие калькуляторы


x^4-3x^2+17=0

x^4-3x^2+17=0 уравнение

С верным решением ты станешь самым любимым в группе❤️😊

v

Численное решение:

Искать численное решение на промежутке [, ]

Решение

Вы ввели [src]
 4      2         
x  - 3*x  + 17 = 0
$$x^{4} - 3 x^{2} + 17 = 0$$
Подробное решение
Дано уравнение:
$$x^{4} - 3 x^{2} + 17 = 0$$
Сделаем замену
$$v = x^{2}$$
тогда уравнение будет таким:
$$v^{2} - 3 v + 17 = 0$$
Это уравнение вида
$$a\ v^2 + b\ v + c = 0$$
Квадратное уравнение можно решить с помощью дискриминанта
Корни квадратного уравнения:
$$v_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$v_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где $D = b^2 - 4 a c$ - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 1$$
$$b = -3$$
$$c = 17$$
, то
$$D = b^2 - 4\ a\ c = $$
$$\left(-1\right) 1 \cdot 4 \cdot 17 + \left(-3\right)^{2} = -59$$
Т.к. D < 0, то уравнение
не имеет вещественных корней,
но комплексные корни имеются.
$$v_1 = \frac{(-b + \sqrt{D})}{2 a}$$
$$v_2 = \frac{(-b - \sqrt{D})}{2 a}$$
или
$$v_{1} = \frac{3}{2} + \frac{\sqrt{59} i}{2}$$
Упростить
$$v_{2} = \frac{3}{2} - \frac{\sqrt{59} i}{2}$$
Упростить
Получаем окончательный ответ:
Т.к.
$$v = x^{2}$$
то
$$x_{1} = \sqrt{v_{1}}$$
$$x_{2} = - \sqrt{v_{1}}$$
$$x_{3} = \sqrt{v_{2}}$$
$$x_{4} = - \sqrt{v_{2}}$$
тогда:
$$x_{1} = \frac{0}{1} + \frac{1 \left(\frac{3}{2} + \frac{\sqrt{59} i}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = \sqrt{\frac{3}{2} + \frac{\sqrt{59} i}{2}}$$
$$x_{2} = \frac{0}{1} + \frac{\left(-1\right) \left(\frac{3}{2} + \frac{\sqrt{59} i}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = - \sqrt{\frac{3}{2} + \frac{\sqrt{59} i}{2}}$$
$$x_{3} = \frac{0}{1} + \frac{1 \left(\frac{3}{2} - \frac{\sqrt{59} i}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = \sqrt{\frac{3}{2} - \frac{\sqrt{59} i}{2}}$$
$$x_{4} = \frac{0}{1} + \frac{\left(-1\right) \left(\frac{3}{2} - \frac{\sqrt{59} i}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = - \sqrt{\frac{3}{2} - \frac{\sqrt{59} i}{2}}$$
График
Быстрый ответ [src]
                  /    /  ____\\               /    /  ____\\
                  |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||
                  |atan|------||               |atan|------||
        4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|
x_1 = - \/ 17 *cos|------------| - I*\/ 17 *sin|------------|
                  \     2      /               \     2      /
$$x_{1} = - \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} - \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}$$
                  /    /  ____\\               /    /  ____\\
                  |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||
                  |atan|------||               |atan|------||
        4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|
x_2 = - \/ 17 *cos|------------| + I*\/ 17 *sin|------------|
                  \     2      /               \     2      /
$$x_{2} = - \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} + \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}$$
                /    /  ____\\               /    /  ____\\
                |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||
                |atan|------||               |atan|------||
      4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|
x_3 = \/ 17 *cos|------------| - I*\/ 17 *sin|------------|
                \     2      /               \     2      /
$$x_{3} = \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} - \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}$$
                /    /  ____\\               /    /  ____\\
                |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||
                |atan|------||               |atan|------||
      4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|
x_4 = \/ 17 *cos|------------| + I*\/ 17 *sin|------------|
                \     2      /               \     2      /
$$x_{4} = \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} + \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}$$
Сумма и произведение корней [src]
сумма
            /    /  ____\\               /    /  ____\\               /    /  ____\\               /    /  ____\\             /    /  ____\\               /    /  ____\\             /    /  ____\\               /    /  ____\\
            |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||             |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||             |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||
            |atan|------||               |atan|------||               |atan|------||               |atan|------||             |atan|------||               |atan|------||             |atan|------||               |atan|------||
  4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|   4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|   4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|
- \/ 17 *cos|------------| - I*\/ 17 *sin|------------| + - \/ 17 *cos|------------| + I*\/ 17 *sin|------------| + \/ 17 *cos|------------| - I*\/ 17 *sin|------------| + \/ 17 *cos|------------| + I*\/ 17 *sin|------------|
            \     2      /               \     2      /               \     2      /               \     2      /             \     2      /               \     2      /             \     2      /               \     2      /
$$\left(- \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} - \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right) + \left(- \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} + \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right) + \left(\sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} - \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right) + \left(\sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} + \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right)$$
=
0
$$0$$
произведение
            /    /  ____\\               /    /  ____\\               /    /  ____\\               /    /  ____\\             /    /  ____\\               /    /  ____\\             /    /  ____\\               /    /  ____\\
            |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||             |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||             |    |\/ 59 ||               |    |\/ 59 ||
            |atan|------||               |atan|------||               |atan|------||               |atan|------||             |atan|------||               |atan|------||             |atan|------||               |atan|------||
  4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|   4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|   4 ____    |    \  3   /|     4 ____    |    \  3   /|
- \/ 17 *cos|------------| - I*\/ 17 *sin|------------| * - \/ 17 *cos|------------| + I*\/ 17 *sin|------------| * \/ 17 *cos|------------| - I*\/ 17 *sin|------------| * \/ 17 *cos|------------| + I*\/ 17 *sin|------------|
            \     2      /               \     2      /               \     2      /               \     2      /             \     2      /               \     2      /             \     2      /               \     2      /
$$\left(- \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} - \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right) * \left(- \sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} + \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right) * \left(\sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} - \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right) * \left(\sqrt[4]{17} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)} + \sqrt[4]{17} i \sin{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{59}}{3} \right)}}{2} \right)}\right)$$
=
17
$$17$$
Численный ответ [src]
x1 = -1.67676856268503 - 1.14523046274924*i
x2 = -1.67676856268503 + 1.14523046274924*i
x3 = 1.67676856268503 + 1.14523046274924*i
x4 = 1.67676856268503 - 1.14523046274924*i
x4 = 1.67676856268503 - 1.14523046274924*i
График
x^4-3x^2+17=0 уравнение