Sr Examen

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27(1/3x-1)(1/9x^2+1/3x+1)-x(x-1)(x+1)=2x^2 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        \                           
   /x    \ |x    x    |                          2
27*|- - 1|*|-- + - + 1| - x*(x - 1)*(x + 1) = 2*x 
   \3    / \9    3    /                           
$$- x \left(x - 1\right) \left(x + 1\right) + 27 \left(\frac{x}{3} - 1\right) \left(\left(\frac{x^{2}}{9} + \frac{x}{3}\right) + 1\right) = 2 x^{2}$$
Solución detallada
Transportemos el miembro derecho de la ecuación al
miembro izquierdo de la ecuación con el signo negativo.

La ecuación se convierte de
$$- x \left(x - 1\right) \left(x + 1\right) + 27 \left(\frac{x}{3} - 1\right) \left(\left(\frac{x^{2}}{9} + \frac{x}{3}\right) + 1\right) = 2 x^{2}$$
en
$$- 2 x^{2} + \left(- x \left(x - 1\right) \left(x + 1\right) + 27 \left(\frac{x}{3} - 1\right) \left(\left(\frac{x^{2}}{9} + \frac{x}{3}\right) + 1\right)\right) = 0$$
Abramos la expresión en la ecuación
$$- 2 x^{2} + \left(- x \left(x - 1\right) \left(x + 1\right) + 27 \left(\frac{x}{3} - 1\right) \left(\left(\frac{x^{2}}{9} + \frac{x}{3}\right) + 1\right)\right) = 0$$
Obtenemos la ecuación cuadrática
$$- 2 x^{2} + x - 27 = 0$$
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
$$a = -2$$
$$b = 1$$
$$c = -27$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(1)^2 - 4 * (-2) * (-27) = -215

Como D < 0 la ecuación
no tiene raíces reales,
pero hay raíces complejas.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

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

o
$$x_{1} = \frac{1}{4} - \frac{\sqrt{215} i}{4}$$
$$x_{2} = \frac{1}{4} + \frac{\sqrt{215} i}{4}$$
Gráfica
Suma y producto de raíces [src]
suma
        _____           _____
1   I*\/ 215    1   I*\/ 215 
- - --------- + - + ---------
4       4       4       4    
$$\left(\frac{1}{4} - \frac{\sqrt{215} i}{4}\right) + \left(\frac{1}{4} + \frac{\sqrt{215} i}{4}\right)$$
=
1/2
$$\frac{1}{2}$$
producto
/        _____\ /        _____\
|1   I*\/ 215 | |1   I*\/ 215 |
|- - ---------|*|- + ---------|
\4       4    / \4       4    /
$$\left(\frac{1}{4} - \frac{\sqrt{215} i}{4}\right) \left(\frac{1}{4} + \frac{\sqrt{215} i}{4}\right)$$
=
27/2
$$\frac{27}{2}$$
27/2
Respuesta rápida [src]
             _____
     1   I*\/ 215 
x1 = - - ---------
     4       4    
$$x_{1} = \frac{1}{4} - \frac{\sqrt{215} i}{4}$$
             _____
     1   I*\/ 215 
x2 = - + ---------
     4       4    
$$x_{2} = \frac{1}{4} + \frac{\sqrt{215} i}{4}$$
x2 = 1/4 + sqrt(215)*i/4
Respuesta numérica [src]
x1 = 0.25 + 3.66571957465379*i
x2 = 0.25 - 3.66571957465379*i
x2 = 0.25 - 3.66571957465379*i