Sr Examen

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4x^4+5x^2+1=0 la ecuación

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Solución numérica:

Buscar la solución numérica en el intervalo [, ]

Solución

Ha introducido [src]
   4      2        
4*x  + 5*x  + 1 = 0
$$\left(4 x^{4} + 5 x^{2}\right) + 1 = 0$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$\left(4 x^{4} + 5 x^{2}\right) + 1 = 0$$
Sustituimos
$$v = x^{2}$$
entonces la ecuación será así:
$$4 v^{2} + 5 v + 1 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*v^2 + b*v + c = 0

La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$v_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$v_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = 4$$
$$b = 5$$
$$c = 1$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(5)^2 - 4 * (4) * (1) = 9

Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
v1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

v2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$v_{1} = - \frac{1}{4}$$
$$v_{2} = -1$$
Entonces la respuesta definitiva es:
Como
$$v = x^{2}$$
entonces
$$x_{1} = \sqrt{v_{1}}$$
$$x_{2} = - \sqrt{v_{1}}$$
$$x_{3} = \sqrt{v_{2}}$$
$$x_{4} = - \sqrt{v_{2}}$$
entonces:
$$x_{1} = $$
$$\frac{0}{1} + \frac{\left(- \frac{1}{4}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = \frac{i}{2}$$
$$x_{2} = $$
$$\frac{0}{1} + \frac{\left(-1\right) \left(- \frac{1}{4}\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = - \frac{i}{2}$$
$$x_{3} = $$
$$\frac{0}{1} + \frac{\left(-1\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = i$$
$$x_{4} = $$
$$\frac{0}{1} + \frac{\left(-1\right) \left(-1\right)^{\frac{1}{2}}}{1} = - i$$
Gráfica
Respuesta rápida [src]
x1 = -I
$$x_{1} = - i$$
     -I 
x2 = ---
      2 
$$x_{2} = - \frac{i}{2}$$
     I
x3 = -
     2
$$x_{3} = \frac{i}{2}$$
x4 = I
$$x_{4} = i$$
x4 = i
Suma y producto de raíces [src]
suma
     I   I    
-I - - + - + I
     2   2    
$$\left(\left(- i - \frac{i}{2}\right) + \frac{i}{2}\right) + i$$
=
0
$$0$$
producto
   -I  I  
-I*---*-*I
    2  2  
$$i \frac{i}{2} \cdot - i \left(- \frac{i}{2}\right)$$
=
1/4
$$\frac{1}{4}$$
1/4
Respuesta numérica [src]
x1 = -1.0*i
x2 = 0.5*i
x3 = -0.5*i
x4 = 1.0*i
x4 = 1.0*i