Sr Examen

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ax^2+(2a^2+1)x+2a=0 la ecuación

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Solución numérica:

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Solución

Ha introducido [src]
   2   /   2    \            
a*x  + \2*a  + 1/*x + 2*a = 0
$$2 a + \left(a x^{2} + x \left(2 a^{2} + 1\right)\right) = 0$$
Solución detallada
Abramos la expresión en la ecuación
$$2 a + \left(a x^{2} + x \left(2 a^{2} + 1\right)\right) = 0$$
Obtenemos la ecuación cuadrática
$$2 a^{2} x + a x^{2} + 2 a + x = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*x^2 + b*x + c = 0

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

$$b = 2 a^{2} + 1$$
$$c = 2 a$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(1 + 2*a^2)^2 - 4 * (a) * (2*a) = (1 + 2*a^2)^2 - 8*a^2

La ecuación tiene dos raíces.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$x_{1} = \frac{- 2 a^{2} + \sqrt{- 8 a^{2} + \left(2 a^{2} + 1\right)^{2}} - 1}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- 2 a^{2} - \sqrt{- 8 a^{2} + \left(2 a^{2} + 1\right)^{2}} - 1}{2 a}$$
Teorema de Cardano-Vieta
reescribamos la ecuación
$$2 a + \left(a x^{2} + x \left(2 a^{2} + 1\right)\right) = 0$$
de
$$a x^{2} + b x + c = 0$$
como ecuación cuadrática reducida
$$x^{2} + \frac{b x}{a} + \frac{c}{a} = 0$$
$$\frac{a x^{2} + 2 a + x \left(2 a^{2} + 1\right)}{a} = 0$$
$$p x + q + x^{2} = 0$$
donde
$$p = \frac{b}{a}$$
$$p = \frac{2 a^{2} + 1}{a}$$
$$q = \frac{c}{a}$$
$$q = 2$$
Fórmulas de Cardano-Vieta
$$x_{1} + x_{2} = - p$$
$$x_{1} x_{2} = q$$
$$x_{1} + x_{2} = - \frac{2 a^{2} + 1}{a}$$
$$x_{1} x_{2} = 2$$
Resolución de la ecuación paramétrica
Se da la ecuación con parámetro:
$$a x^{2} + 2 a + x \left(2 a^{2} + 1\right) = 0$$
Коэффициент при x равен
$$a$$
entonces son posibles los casos para a :
$$a < 0$$
$$a = 0$$
Consideremos todos los casos con detalles:
Con
$$a < 0$$
la ecuación será
$$- x^{2} + 3 x - 2 = 0$$
su solución
$$x = 1$$
$$x = 2$$
Con
$$a = 0$$
la ecuación será
$$x = 0$$
su solución
$$x = 0$$
Gráfica
Suma y producto de raíces [src]
suma
       re(a)            I*im(a)                           
- --------------- + --------------- + -2*re(a) - 2*I*im(a)
    2        2        2        2                          
  im (a) + re (a)   im (a) + re (a)                       
$$\left(- \frac{\operatorname{re}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}} + \frac{i \operatorname{im}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}}\right) + \left(- 2 \operatorname{re}{\left(a\right)} - 2 i \operatorname{im}{\left(a\right)}\right)$$
=
                re(a)                        I*im(a)    
-2*re(a) - --------------- - 2*I*im(a) + ---------------
             2        2                    2        2   
           im (a) + re (a)               im (a) + re (a)
$$- 2 \operatorname{re}{\left(a\right)} - 2 i \operatorname{im}{\left(a\right)} - \frac{\operatorname{re}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}} + \frac{i \operatorname{im}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}}$$
producto
/       re(a)            I*im(a)    \                       
|- --------------- + ---------------|*(-2*re(a) - 2*I*im(a))
|    2        2        2        2   |                       
\  im (a) + re (a)   im (a) + re (a)/                       
$$\left(- \frac{\operatorname{re}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}} + \frac{i \operatorname{im}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}}\right) \left(- 2 \operatorname{re}{\left(a\right)} - 2 i \operatorname{im}{\left(a\right)}\right)$$
=
2
$$2$$
2
Respuesta rápida [src]
            re(a)            I*im(a)    
x1 = - --------------- + ---------------
         2        2        2        2   
       im (a) + re (a)   im (a) + re (a)
$$x_{1} = - \frac{\operatorname{re}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}} + \frac{i \operatorname{im}{\left(a\right)}}{\left(\operatorname{re}{\left(a\right)}\right)^{2} + \left(\operatorname{im}{\left(a\right)}\right)^{2}}$$
x2 = -2*re(a) - 2*I*im(a)
$$x_{2} = - 2 \operatorname{re}{\left(a\right)} - 2 i \operatorname{im}{\left(a\right)}$$
x2 = -2*re(a) - 2*i*im(a)