Господин Экзамен

Другие калькуляторы


x^6-2=0

x^6-2=0 уравнение

С верным решением ты станешь самым любимым в группе❤️😊

v

Численное решение:

Искать численное решение на промежутке [, ]

Решение

Вы ввели [src]
 6        
x  - 2 = 0
$$x^{6} - 2 = 0$$
Подробное решение
Дано уравнение
$$x^{6} - 2 = 0$$
Т.к. степень в уравнении равна = 6 - содержит чётное число 6 в числителе, то
уравнение будет иметь два действительных корня.
Извлечём корень 6-й степени из обеих частей уравнения:
Получим:
$$\sqrt[6]{\left(1 x + 0\right)^{6}} = \sqrt[6]{2}$$
$$\sqrt[6]{\left(1 x + 0\right)^{6}} = - \sqrt[6]{2}$$
или
$$x = \sqrt[6]{2}$$
$$x = - \sqrt[6]{2}$$
Раскрываем скобочки в правой части уравнения
x = 2^1/6

Получим ответ: x = 2^(1/6)
Раскрываем скобочки в правой части уравнения
x = -2^1/6

Получим ответ: x = -2^(1/6)
или
$$x_{1} = - \sqrt[6]{2}$$
$$x_{2} = \sqrt[6]{2}$$

Остальные 4 корня(ей) являются комплексными.
сделаем замену:
$$z = x$$
тогда уравнение будет таким:
$$z^{6} = 2$$
Любое комплексное число можно представить так:
$$z = r e^{i p}$$
подставляем в уравнение
$$r^{6} e^{6 i p} = 2$$
где
$$r = \sqrt[6]{2}$$
- модуль комплексного числа
Подставляем r:
$$e^{6 i p} = 1$$
Используя формулу Эйлера, найдём корни для p
$$i \sin{\left(6 p \right)} + \cos{\left(6 p \right)} = 1$$
значит
$$\cos{\left(6 p \right)} = 1$$
и
$$\sin{\left(6 p \right)} = 0$$
тогда
$$p = \frac{\pi N}{3}$$
где N=0,1,2,3,...
Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
Значит, решением будет для z:
$$z_{1} = - \sqrt[6]{2}$$
$$z_{2} = \sqrt[6]{2}$$
$$z_{3} = - \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
$$z_{4} = - \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
$$z_{5} = \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
$$z_{6} = \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
делаем обратную замену
$$z = x$$
$$x = z$$

Тогда, окончательный ответ:
$$x_{1} = - \sqrt[6]{2}$$
$$x_{2} = \sqrt[6]{2}$$
$$x_{3} = - \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
$$x_{4} = - \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
$$x_{5} = \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
$$x_{6} = \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
График
Быстрый ответ [src]
       6 ___
x_1 = -\/ 2 
$$x_{1} = - \sqrt[6]{2}$$
      6 ___
x_2 = \/ 2 
$$x_{2} = \sqrt[6]{2}$$
        6 ___     6 ___   ___
        \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3 
x_3 = - ----- - -------------
          2           2      
$$x_{3} = - \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
        6 ___     6 ___   ___
        \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3 
x_4 = - ----- + -------------
          2           2      
$$x_{4} = - \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
      6 ___     6 ___   ___
      \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3 
x_5 = ----- - -------------
        2           2      
$$x_{5} = \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
      6 ___     6 ___   ___
      \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3 
x_6 = ----- + -------------
        2           2      
$$x_{6} = \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}$$
Сумма и произведение корней [src]
сумма
                   6 ___     6 ___   ___     6 ___     6 ___   ___   6 ___     6 ___   ___   6 ___     6 ___   ___
 6 ___   6 ___     \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3      \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3    \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3    \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3 
-\/ 2  + \/ 2  + - ----- - ------------- + - ----- + ------------- + ----- - ------------- + ----- + -------------
                     2           2             2           2           2           2           2           2      
$$\left(- \sqrt[6]{2}\right) + \left(\sqrt[6]{2}\right) + \left(- \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right) + \left(- \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right) + \left(\frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right) + \left(\frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right)$$
=
0
$$0$$
произведение
                   6 ___     6 ___   ___     6 ___     6 ___   ___   6 ___     6 ___   ___   6 ___     6 ___   ___
 6 ___   6 ___     \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3      \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3    \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3    \/ 2    I*\/ 2 *\/ 3 
-\/ 2  * \/ 2  * - ----- - ------------- * - ----- + ------------- * ----- - ------------- * ----- + -------------
                     2           2             2           2           2           2           2           2      
$$\left(- \sqrt[6]{2}\right) * \left(\sqrt[6]{2}\right) * \left(- \frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right) * \left(- \frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right) * \left(\frac{\sqrt[6]{2}}{2} - \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right) * \left(\frac{\sqrt[6]{2}}{2} + \frac{\sqrt[6]{2} \sqrt{3} i}{2}\right)$$
=
-2
$$-2$$
Численный ответ [src]
x1 = -1.12246204830937
x2 = 0.561231024154687 - 0.972080648619833*i
x3 = -0.561231024154687 + 0.972080648619833*i
x4 = 0.561231024154687 + 0.972080648619833*i
x5 = -0.561231024154687 - 0.972080648619833*i
x6 = 1.12246204830937
x6 = 1.12246204830937
График
x^6-2=0 уравнение