Господин Экзамен

Другие калькуляторы


x^4-3*x^2+1=0

x^4-3*x^2+1=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  + 1 = 0
$$x^{4} - 3 x^{2} + 1 = 0$$
Подробное решение
Дано уравнение:
$$x^{4} - 3 x^{2} + 1 = 0$$
Сделаем замену
$$v = x^{2}$$
тогда уравнение будет таким:
$$v^{2} - 3 v + 1 = 0$$
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.
$$a = 1$$
$$b = -3$$
$$c = 1$$
, то
$$D = b^2 - 4\ a\ c = $$
$$\left(-1\right) 1 \cdot 4 \cdot 1 + \left(-3\right)^{2} = 5$$
Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
$$v_1 = \frac{(-b + \sqrt{D})}{2 a}$$
$$v_2 = \frac{(-b - \sqrt{D})}{2 a}$$
или
$$v_{1} = \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}$$
Упростить
$$v_{2} = - \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}$$
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:
$$x_{1} = \frac{0}{1} + \frac{1 \left(\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = \sqrt{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}$$
$$x_{2} = \frac{\left(-1\right) \left(\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} + \frac{0}{1} = - \sqrt{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}$$
$$x_{3} = \frac{0}{1} + \frac{1 \left(- \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = \sqrt{- \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}$$
$$x_{4} = \frac{\left(-1\right) \left(- \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} + \frac{0}{1} = - \sqrt{- \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}$$
График
Быстрый ответ [src]
              ___
        1   \/ 5 
x_1 = - - + -----
        2     2  
$$x_{1} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{5}}{2}$$
            ___
      1   \/ 5 
x_2 = - - -----
      2     2  
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{1}{2}$$
            ___
      1   \/ 5 
x_3 = - + -----
      2     2  
$$x_{3} = \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{5}}{2}$$
              ___
        1   \/ 5 
x_4 = - - - -----
        2     2  
$$x_{4} = - \frac{\sqrt{5}}{2} - \frac{1}{2}$$
Сумма и произведение корней [src]
сумма
        ___         ___         ___           ___
  1   \/ 5    1   \/ 5    1   \/ 5      1   \/ 5 
- - + ----- + - - ----- + - + ----- + - - - -----
  2     2     2     2     2     2       2     2  
$$\left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{5}}{2}\right) + \left(- \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{1}{2}\right) + \left(\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{5}}{2}\right) + \left(- \frac{\sqrt{5}}{2} - \frac{1}{2}\right)$$
=
0
$$0$$
произведение
        ___         ___         ___           ___
  1   \/ 5    1   \/ 5    1   \/ 5      1   \/ 5 
- - + ----- * - - ----- * - + ----- * - - - -----
  2     2     2     2     2     2       2     2  
$$\left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{5}}{2}\right) * \left(- \frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{1}{2}\right) * \left(\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{5}}{2}\right) * \left(- \frac{\sqrt{5}}{2} - \frac{1}{2}\right)$$
=
1
$$1$$
Численный ответ [src]
x1 = -0.618033988749895
x2 = 1.61803398874989
x3 = 0.618033988749895
x4 = -1.61803398874989
x4 = -1.61803398874989
График
x^4-3*x^2+1=0 уравнение