Sr Examen

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x^-3/2=4^-3 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]
 1             
---- = 0.015625
 3/2           
x              
$$\frac{1}{x^{\frac{3}{2}}} = 0.015625$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación
$$\frac{1}{x^{\frac{3}{2}}} = 0.015625$$
Ya que la potencia en la ecuación es igual a = -3/2 - no contiene número par en el numerador, entonces
la ecuación tendrá una raíz real.
Elevemos las dos partes de la ecuación a la potencia -2/3:
Obtenemos:
$$\frac{1}{\left(\frac{1}{x^{\frac{3}{2}}}\right)^{\frac{2}{3}}} = \frac{1}{0.0625}$$
o
$$x = 16$$
Obtenemos la respuesta: x = 16

Las demás 2 raíces son complejas.
hacemos el cambio:
$$z = x$$
entonces la ecuación será así:
$$\frac{1}{z^{\frac{3}{2}}} = 0.015625$$
Cualquier número complejo se puede presentar que:
$$z = r e^{i p}$$
sustituimos en la ecuación
$$\frac{1}{\left(r e^{i p}\right)^{\frac{3}{2}}} = 0.015625$$
donde
$$r = 16$$
- módulo del número complejo
Sustituyamos r:
$$e^{- \frac{3 i p}{2}} = 1$$
Usando la fórmula de Euler hallemos las raíces para p
$$- i \sin{\left(\frac{3 p}{2} \right)} + \cos{\left(\frac{3 p}{2} \right)} = 1$$
es decir
$$\cos{\left(\frac{3 p}{2} \right)} = 1$$
y
$$- \sin{\left(\frac{3 p}{2} \right)} = 0$$
entonces
$$p = - \frac{4 \pi N}{3}$$
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:
$$z_{1} = 16$$
$$z_{2} = -8 - 13.856406460551 i$$
$$z_{3} = -8 + 13.856406460551 i$$
hacemos cambio inverso
$$z = x$$
$$x = z$$

Entonces la respuesta definitiva es:
$$x_{1} = 16$$
$$x_{2} = -8 - 13.856406460551 i$$
$$x_{3} = -8 + 13.856406460551 i$$
Gráfica
Suma y producto de raíces [src]
suma
16.0 + -8.0 - 13.856406460551*I + -8.0 + 13.856406460551*I
$$\left(16.0 + \left(-8.0 - 13.856406460551 i\right)\right) + \left(-8.0 + 13.856406460551 i\right)$$
=
0
$$0$$
producto
16.0*(-8.0 - 13.856406460551*I)*(-8.0 + 13.856406460551*I)
$$16.0 \left(-8.0 - 13.856406460551 i\right) \left(-8.0 + 13.856406460551 i\right)$$
=
4096.00000000000
$$4096.0$$
4096.00000000000
Respuesta rápida [src]
x1 = 16.0
$$x_{1} = 16.0$$
x2 = -8.0 - 13.856406460551*I
$$x_{2} = -8.0 - 13.856406460551 i$$
x3 = -8.0 + 13.856406460551*I
$$x_{3} = -8.0 + 13.856406460551 i$$
x3 = -8.0 + 13.856406460551*i
Respuesta numérica [src]
x1 = 16.0
x2 = -8.0 - 13.856406460551*i
x3 = -8.0 + 13.856406460551*i
x3 = -8.0 + 13.856406460551*i