Tenemos la ecuación
$$x x x x x = x$$
Evidentemente:
x0 = 0
luego,
cambiamos
$$\frac{1}{x^{4}} = 1$$
Ya que la potencia en la ecuación es igual a = -4 - contiene un número par -4 en el numerador, entonces
la ecuación tendrá dos raíces reales.
Extraigamos la raíz de potencia -4 de las dos partes de la ecuación:
Obtenemos:
$$\frac{1}{\sqrt[4]{\frac{1}{x^{4}}}} = \frac{1}{\sqrt[4]{1}}$$
$$\frac{1}{\sqrt[4]{\frac{1}{x^{4}}}} = \left(-1\right) \frac{1}{\sqrt[4]{1}}$$
o
$$x = 1$$
$$x = -1$$
Obtenemos la respuesta: x = 1
Obtenemos la respuesta: x = -1
o
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$
Las demás 2 raíces son complejas.
hacemos el cambio:
$$z = x$$
entonces la ecuación será así:
$$\frac{1}{z^{4}} = 1$$
Cualquier número complejo se puede presentar que:
$$z = r e^{i p}$$
sustituimos en la ecuación
$$\frac{e^{- 4 i p}}{r^{4}} = 1$$
donde
$$r = 1$$
- módulo del número complejo
Sustituyamos r:
$$e^{- 4 i p} = 1$$
Usando la fórmula de Euler hallemos las raíces para p
$$- i \sin{\left(4 p \right)} + \cos{\left(4 p \right)} = 1$$
es decir
$$\cos{\left(4 p \right)} = 1$$
y
$$- \sin{\left(4 p \right)} = 0$$
entonces
$$p = - \frac{\pi N}{2}$$
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:
$$z_{1} = -1$$
$$z_{2} = 1$$
$$z_{3} = - i$$
$$z_{4} = i$$
hacemos cambio inverso
$$z = x$$
$$x = z$$
Entonces la respuesta definitiva es:
x0 = 0
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$
$$x_{3} = - i$$
$$x_{4} = i$$