Sr Examen

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x^3-3*x^2+4*x-12=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]
 3      2               
x  - 3*x  + 4*x - 12 = 0
$$\left(4 x + \left(x^{3} - 3 x^{2}\right)\right) - 12 = 0$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$\left(4 x + \left(x^{3} - 3 x^{2}\right)\right) - 12 = 0$$
cambiamos
$$\left(4 x + \left(\left(- 3 x^{2} + \left(x^{3} - 27\right)\right) + 27\right)\right) - 12 = 0$$
o
$$\left(4 x + \left(\left(- 3 x^{2} + \left(x^{3} - 3^{3}\right)\right) + 3 \cdot 3^{2}\right)\right) + \left(-4\right) 3 = 0$$
$$4 \left(x - 3\right) + \left(- 3 \left(x^{2} - 3^{2}\right) + \left(x^{3} - 3^{3}\right)\right) = 0$$
$$4 \left(x - 3\right) + \left(- 3 \left(x - 3\right) \left(x + 3\right) + \left(x - 3\right) \left(\left(x^{2} + 3 x\right) + 3^{2}\right)\right) = 0$$
Saquemos el factor común -3 + x fuera de paréntesis
obtendremos:
$$\left(x - 3\right) \left(\left(- 3 \left(x + 3\right) + \left(\left(x^{2} + 3 x\right) + 3^{2}\right)\right) + 4\right) = 0$$
o
$$\left(x - 3\right) \left(x^{2} + 4\right) = 0$$
entonces:
$$x_{1} = 3$$
y además
obtenemos la ecuación
$$x^{2} + 4 = 0$$
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:
$$x_{2} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{3} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = 1$$
$$b = 0$$
$$c = 4$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(0)^2 - 4 * (1) * (4) = -16

Como D < 0 la ecuación
no tiene raíces reales,
pero hay raíces complejas.
x2 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

x3 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$x_{2} = 2 i$$
$$x_{3} = - 2 i$$
Entonces la respuesta definitiva es para x^3 - 3*x^2 + 4*x - 12 = 0:
$$x_{1} = 3$$
$$x_{2} = 2 i$$
$$x_{3} = - 2 i$$
Teorema de Cardano-Vieta
es ecuación cúbica reducida
$$p x^{2} + q x + v + x^{3} = 0$$
donde
$$p = \frac{b}{a}$$
$$p = -3$$
$$q = \frac{c}{a}$$
$$q = 4$$
$$v = \frac{d}{a}$$
$$v = -12$$
Fórmulas de Cardano-Vieta
$$x_{1} + x_{2} + x_{3} = - p$$
$$x_{1} x_{2} + x_{1} x_{3} + x_{2} x_{3} = q$$
$$x_{1} x_{2} x_{3} = v$$
$$x_{1} + x_{2} + x_{3} = 3$$
$$x_{1} x_{2} + x_{1} x_{3} + x_{2} x_{3} = 4$$
$$x_{1} x_{2} x_{3} = -12$$
Gráfica
Respuesta rápida [src]
x1 = 3
$$x_{1} = 3$$
x2 = -2*I
$$x_{2} = - 2 i$$
x3 = 2*I
$$x_{3} = 2 i$$
x3 = 2*i
Suma y producto de raíces [src]
suma
3 - 2*I + 2*I
$$\left(3 - 2 i\right) + 2 i$$
=
3
$$3$$
producto
3*-2*I*2*I
$$2 i 3 \left(- 2 i\right)$$
=
12
$$12$$
12
Respuesta numérica [src]
x1 = 2.0*i
x2 = -2.0*i
x3 = 3.0
x3 = 3.0