Sr Examen

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a^2/a+1-4a-4/a-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]
 2                      
a              4        
-- + 1 - 4*a - - - 1 = 0
a              a        
$$\left(\left(- 4 a + \left(1 + \frac{a^{2}}{a}\right)\right) - \frac{4}{a}\right) - 1 = 0$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación
$$\left(\left(- 4 a + \left(1 + \frac{a^{2}}{a}\right)\right) - \frac{4}{a}\right) - 1 = 0$$
cambiamos
$$a^{2} = - \frac{4}{3}$$
Ya que la potencia en la ecuación es igual a = 2 y miembro libre = -4/3 < 0,
significa que la ecuación correspondiente no tiene soluciones reales

Las demás 2 raíces son complejas.
hacemos el cambio:
$$z = a$$
entonces la ecuación será así:
$$z^{2} = - \frac{4}{3}$$
Cualquier número complejo se puede presentar que:
$$z = r e^{i p}$$
sustituimos en la ecuación
$$r^{2} e^{2 i p} = - \frac{4}{3}$$
donde
$$r = \frac{2 \sqrt{3}}{3}$$
- módulo del número complejo
Sustituyamos r:
$$e^{2 i p} = -1$$
Usando la fórmula de Euler hallemos las raíces para p
$$i \sin{\left(2 p \right)} + \cos{\left(2 p \right)} = -1$$
es decir
$$\cos{\left(2 p \right)} = -1$$
y
$$\sin{\left(2 p \right)} = 0$$
entonces
$$p = \pi N + \frac{\pi}{2}$$
donde N=0,1,2,3,...
Seleccionando los valores de N y sustituyendo p en la fórmula para z
Es decir, la solución será para z:
$$z_{1} = - \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
$$z_{2} = \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
hacemos cambio inverso
$$z = a$$
$$a = z$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$a_{1} = - \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
$$a_{2} = \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
Gráfica
Respuesta rápida [src]
            ___
     -2*I*\/ 3 
a1 = ----------
         3     
$$a_{1} = - \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
           ___
     2*I*\/ 3 
a2 = ---------
         3    
$$a_{2} = \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
a2 = 2*sqrt(3)*i/3
Suma y producto de raíces [src]
suma
        ___         ___
  2*I*\/ 3    2*I*\/ 3 
- --------- + ---------
      3           3    
$$- \frac{2 \sqrt{3} i}{3} + \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
=
0
$$0$$
producto
       ___       ___
-2*I*\/ 3  2*I*\/ 3 
----------*---------
    3          3    
$$- \frac{2 \sqrt{3} i}{3} \frac{2 \sqrt{3} i}{3}$$
=
4/3
$$\frac{4}{3}$$
4/3
Respuesta numérica [src]
a1 = -1.15470053837925*i
a2 = 1.15470053837925*i
a2 = 1.15470053837925*i