6x^4+1=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: 6x^4+1=0

    Решение

    Вы ввели [src]
       4        
    6*x  + 1 = 0
    6x4+1=06 x^{4} + 1 = 0
    Подробное решение
    Дано уравнение
    6x4+1=06 x^{4} + 1 = 0
    Т.к. степень в ур-нии равна = 4 и свободный член = -1 < 0,
    зн. действительных решений у соотв. ур-ния не существует

    Остальные 4 корня(ей) являются комплексными.
    сделаем замену:
    z=xz = x
    тогда ур-ние будет таким:
    z4=16z^{4} = - \frac{1}{6}
    Любое комплексное число можно представить так:
    z=reipz = r e^{i p}
    подставляем в уравнение
    r4e4ip=16r^{4} e^{4 i p} = - \frac{1}{6}
    где
    r=6346r = \frac{6^{\frac{3}{4}}}{6}
    - модуль комплексного числа
    Подставляем r:
    e4ip=1e^{4 i p} = -1
    Используя формулу Эйлера, найдём корни для p
    isin(4p)+cos(4p)=1i \sin{\left(4 p \right)} + \cos{\left(4 p \right)} = -1
    значит
    cos(4p)=1\cos{\left(4 p \right)} = -1
    и
    sin(4p)=0\sin{\left(4 p \right)} = 0
    тогда
    p=πN2+π4p = \frac{\pi N}{2} + \frac{\pi}{4}
    где N=0,1,2,3,...
    Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
    Значит, решением будет для z:
    z1=24334624334i6z_{1} = - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    z2=243346+24334i6z_{2} = - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} + \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    z3=24334624334i6z_{3} = \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    z4=243346+24334i6z_{4} = \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} + \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    делаем обратную замену
    z=xz = x
    x=zx = z

    Тогда, окончательный ответ:
    x1=24334624334i6x_{1} = - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    x2=243346+24334i6x_{2} = - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} + \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    x3=24334624334i6x_{3} = \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    x4=243346+24334i6x_{4} = \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} + \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    График
    -1.5-1.0-0.50.00.51.01.5020
    Быстрый ответ [src]
           4 ___  3/4     4 ___  3/4
           \/ 2 *3      I*\/ 2 *3   
    x1 = - ---------- - ------------
               6             6      
    x1=24334624334i6x_{1} = - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
           4 ___  3/4     4 ___  3/4
           \/ 2 *3      I*\/ 2 *3   
    x2 = - ---------- + ------------
               6             6      
    x2=243346+24334i6x_{2} = - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} + \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
         4 ___  3/4     4 ___  3/4
         \/ 2 *3      I*\/ 2 *3   
    x3 = ---------- - ------------
             6             6      
    x3=24334624334i6x_{3} = \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} - \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
         4 ___  3/4     4 ___  3/4
         \/ 2 *3      I*\/ 2 *3   
    x4 = ---------- + ------------
             6             6      
    x4=243346+24334i6x_{4} = \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}}}{6} + \frac{\sqrt[4]{2} \cdot 3^{\frac{3}{4}} i}{6}
    Численный ответ [src]
    x1 = -0.451801001804922 + 0.451801001804922*i
    x2 = 0.451801001804922 - 0.451801001804922*i
    x3 = 0.451801001804922 + 0.451801001804922*i
    x4 = -0.451801001804922 - 0.451801001804922*i
    График
    6x^4+1=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/3/f3/a30440b1f6cbb6aff5b9e706f7fbe.png