Co to jest x jeśli -8 = 1 / (3x) + x?

Co to jest x jeśli -8 = 1 / (3x) + x?
Anonim

Odpowiedź:

Masz dwa rozwiązania:

# x = -4- sqrt (47/3) #, i

# x = -4 + sqrt (47/3) #

Wyjaśnienie:

Po pierwsze, zauważ to # x # nie może być zero, w przeciwnym razie # 1 / (3x) # byłby podziałem przez zero. Tak, pod warunkiem #x n0 #, możemy przepisać równanie jako

# (3x) / (3x) -8 = 1 / (3x) + x (3x) / (3x) #

# iff #

# (- 24x) / (3x) = 1 / (3x) + (3x ^ 2) / (3x) #

z tą zaletą, że teraz wszystkie terminy mają ten sam mianownik i możemy zsumować ułamki:

# (- 24x) / (3x) = (1 + 3x ^ 2) / (3x) #

Od kiedy założyliśmy #x n 0 #, możemy twierdzić, że dwie ułamki są równe, jeśli i tylko wtedy, gdy liczniki są równe: równanie jest równoważne

# -24x = 1 + 3x ^ 2 #

które prowadzi do równania kwadratowego

# 3x ^ 2 + 24x + 1 = 0 #.

Aby rozwiązać ten problem, możemy użyć klasycznej formuły

# frac {-b pm sqrt (b ^ 2-4ac)} {2a} #

gdzie #za#, #b# i #do# grać postać # ax ^ 2 + bx + c = 0 #.

Tak więc formuła rozwiązywania staje się

frac {-24 pm sqrt (24 ^ 2-4 * 3 * 1)} {2 * 3} #

#=#

frac {-24 pm sqrt (576-12)} {6} #

#=#

frac {-24 pm sqrt (564)} {6} #

Od #564=36* 47/3#, możemy uprościć to pierwiastek kwadratowy, uzyskując

frac {-24 pm 6sqrt (47/3)} {6} #

i wreszcie możemy uprościć całe wyrażenie:

frac {-cancel (6) * 4 pm anuluj (6) sqrt (47/3)} {anuluj (6)} #

w

# -4 pm sqrt (47/3) #