Господин Экзамен

Другие калькуляторы


x^6=5

x^6=5 уравнение

С верным решением ты станешь самым любимым в группе❤️😊

v

Численное решение:

Искать численное решение на промежутке [, ]

Решение

Вы ввели [src]
 6    
x  = 5
$$x^{6} = 5$$
Подробное решение
Дано уравнение
$$x^{6} = 5$$
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:
$$\sqrt[6]{\left(1 x + 0\right)^{6}} = \sqrt[6]{5}$$
$$\sqrt[6]{\left(1 x + 0\right)^{6}} = - \sqrt[6]{5}$$
или
$$x = \sqrt[6]{5}$$
$$x = - \sqrt[6]{5}$$
Раскрываем скобочки в правой части уравнения
x = 5^1/6

Получим ответ: x = 5^(1/6)
Раскрываем скобочки в правой части уравнения
x = -5^1/6

Получим ответ: x = -5^(1/6)
или
$$x_{1} = - \sqrt[6]{5}$$
$$x_{2} = \sqrt[6]{5}$$

Остальные 4 корня(ей) являются комплексными.
сделаем замену:
$$z = x$$
тогда уравнение будет таким:
$$z^{6} = 5$$
Любое комплексное число можно представить так:
$$z = r e^{i p}$$
подставляем в уравнение
$$r^{6} e^{6 i p} = 5$$
где
$$r = \sqrt[6]{5}$$
- 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:
$$z_{1} = - \sqrt[6]{5}$$
$$z_{2} = \sqrt[6]{5}$$
$$z_{3} = - \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
$$z_{4} = - \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
$$z_{5} = \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
$$z_{6} = \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
делаем обратную замену
$$z = x$$
$$x = z$$

Тогда, окончательный ответ:
$$x_{1} = - \sqrt[6]{5}$$
$$x_{2} = \sqrt[6]{5}$$
$$x_{3} = - \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
$$x_{4} = - \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
$$x_{5} = \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
$$x_{6} = \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
График
Сумма и произведение корней [src]
сумма
                   6 ___       ___ 6 ___     6 ___       ___ 6 ___   6 ___       ___ 6 ___   6 ___       ___ 6 ___
 6 ___   6 ___     \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5      \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5    \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5    \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5 
-\/ 5  + \/ 5  + - ----- - ------------- + - ----- + ------------- + ----- - ------------- + ----- + -------------
                     2           2             2           2           2           2           2           2      
$$\left(- \sqrt[6]{5}\right) + \left(\sqrt[6]{5}\right) + \left(- \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right) + \left(- \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right) + \left(\frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right) + \left(\frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right)$$
=
0
$$0$$
произведение
                   6 ___       ___ 6 ___     6 ___       ___ 6 ___   6 ___       ___ 6 ___   6 ___       ___ 6 ___
 6 ___   6 ___     \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5      \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5    \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5    \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5 
-\/ 5  * \/ 5  * - ----- - ------------- * - ----- + ------------- * ----- - ------------- * ----- + -------------
                     2           2             2           2           2           2           2           2      
$$\left(- \sqrt[6]{5}\right) * \left(\sqrt[6]{5}\right) * \left(- \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right) * \left(- \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right) * \left(\frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right) * \left(\frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}\right)$$
=
-5
$$-5$$
Быстрый ответ [src]
       6 ___
x_1 = -\/ 5 
$$x_{1} = - \sqrt[6]{5}$$
      6 ___
x_2 = \/ 5 
$$x_{2} = \sqrt[6]{5}$$
        6 ___       ___ 6 ___
        \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5 
x_3 = - ----- - -------------
          2           2      
$$x_{3} = - \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
        6 ___       ___ 6 ___
        \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5 
x_4 = - ----- + -------------
          2           2      
$$x_{4} = - \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
      6 ___       ___ 6 ___
      \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5 
x_5 = ----- - -------------
        2           2      
$$x_{5} = \frac{\sqrt[6]{5}}{2} - \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
      6 ___       ___ 6 ___
      \/ 5    I*\/ 3 *\/ 5 
x_6 = ----- + -------------
        2           2      
$$x_{6} = \frac{\sqrt[6]{5}}{2} + \frac{\sqrt{3} \cdot \sqrt[6]{5} i}{2}$$
Численный ответ [src]
x1 = 0.653830243005915 + 1.13246720041135*i
x2 = -1.30766048601183
x3 = 1.30766048601183
x4 = -0.653830243005915 - 1.13246720041135*i
x5 = 0.653830243005915 - 1.13246720041135*i
x6 = -0.653830243005915 + 1.13246720041135*i
x6 = -0.653830243005915 + 1.13246720041135*i
График
x^6=5 уравнение