به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+3 امتیاز
451 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط fardinffa (482 امتیاز)
ویرایش شده توسط admin

معادله زیر را حل کنید:

$(\frac{ ( x^{3}+1 )^{3}+8 }{16}) ^{3}+1=2x $

از طریق رسم نمودار در نرم افزار ها می توان تعداد ریشه ها را کرد . آیا راهی برای محاسبه آن ها وجود دارد؟

1 پاسخ

+3 امتیاز
توسط saderi7 (7,860 امتیاز)
انتخاب شده توسط fardinffa
 
بهترین پاسخ

تعریف میکنیم : $$y:=\frac{x^3+1}{2}$$

$$z:=\sqrt[3]{2x-1}$$

در نتیجه معادله به صورت زیر است :

$$\frac{y^3+1}{2}=z$$

حال فرض میکنیم $x>y$ است در نتیجه :

$$x>y=\frac{x^3+1}{2}>\frac{y^3+1}{2}=z$$ پس باید داشته باشیم $x > y > z$ . اما با توجه به : $y^3+1=2z$ و $z^3+1=2x$ $$0=y^3-z^3+2(x-z) > 0,$$ که تناقض است . همچنین اگر $x < y$ را در نظر بگیریم بازم هم به تناقض میرسیم .در نتیجه باید داشته باشیم $x=y$ در این صورت خواهیم داشت : $$x^3-2x+1=0 \\ x^3-x^2+x^2-x-x+1=0 \\ (x-1)(x^2+x-1)=0 \\$$ بنابراین مجموعه جواب معادله برابر است با :

$$\left\{1,\frac{-1+\sqrt5}{2},\frac{-1-\sqrt5}{2}\right\}$$
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...