Решите уравнение a^3+a-2=0 (a в кубе плюс a минус 2 равно 0) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

a^3+a-2=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: a^3+a-2=0

    Решение

    Вы ввели [src]
     3            
    a  + a - 2 = 0
    $$a^{3} + a - 2 = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение:
    $$a^{3} + a - 2 = 0$$
    преобразуем
    $$\left(1 a + \left(1 a^{3} - 1\right)\right) - 1 = 0$$
    или
    $$\left(1 a + \left(1 a^{3} - 1^{3}\right)\right) - 1 = 0$$
    $$1 \left(a - 1\right) + 1 \left(a^{3} - 1^{3}\right) = 0$$
    $$1 \left(a - 1\right) \left(\left(a^{2} + 1 a\right) + 1^{2}\right) + 1 \left(a - 1\right) = 0$$
    Вынесем общий множитель -1 + a за скобки
    получим:
    $$\left(a - 1\right) \left(1 \left(\left(a^{2} + 1 a\right) + 1^{2}\right) + 1\right) = 0$$
    или
    $$\left(a - 1\right) \left(a^{2} + a + 2\right) = 0$$
    тогда:
    $$a_{1} = 1$$
    и также
    получаем ур-ние
    $$a^{2} + a + 2 = 0$$
    Это уравнение вида
    a*a^2 + b*a + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    $$a_{2} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
    $$a_{3} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    $$a = 1$$
    $$b = 1$$
    $$c = 2$$
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (1)^2 - 4 * (1) * (2) = -7

    Т.к. D < 0, то уравнение
    не имеет вещественных корней,
    но комплексные корни имеются.
    a2 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    a3 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    $$a_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{7} i}{2}$$
    Упростить
    $$a_{3} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{7} i}{2}$$
    Упростить
    Получаем окончательный ответ для (a^3 + a - 1*2) + 0 = 0:
    $$a_{1} = 1$$
    $$a_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{7} i}{2}$$
    $$a_{3} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{7} i}{2}$$
    График
    Быстрый ответ [src]
    a1 = 1
    $$a_{1} = 1$$
                   ___
           1   I*\/ 7 
    a2 = - - - -------
           2      2   
    $$a_{2} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{7} i}{2}$$
                   ___
           1   I*\/ 7 
    a3 = - - + -------
           2      2   
    $$a_{3} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{7} i}{2}$$
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
                      ___             ___
              1   I*\/ 7      1   I*\/ 7 
    0 + 1 + - - - ------- + - - + -------
              2      2        2      2   
    $$\left(\left(0 + 1\right) - \left(\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{7} i}{2}\right)\right) - \left(\frac{1}{2} - \frac{\sqrt{7} i}{2}\right)$$
    =
    0
    $$0$$
    произведение
        /          ___\ /          ___\
        |  1   I*\/ 7 | |  1   I*\/ 7 |
    1*1*|- - - -------|*|- - + -------|
        \  2      2   / \  2      2   /
    $$1 \cdot 1 \left(- \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{7} i}{2}\right) \left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{7} i}{2}\right)$$
    =
    2
    $$2$$
    Теорема Виета
    это приведённое кубическое уравнение
    $$a^{3} + a^{2} p + a q + v = 0$$
    где
    $$p = \frac{b}{a}$$
    $$p = 0$$
    $$q = \frac{c}{a}$$
    $$q = 1$$
    $$v = \frac{d}{a}$$
    $$v = -2$$
    Формулы Виета
    $$a_{1} + a_{2} + a_{3} = - p$$
    $$a_{1} a_{2} + a_{1} a_{3} + a_{2} a_{3} = q$$
    $$a_{1} a_{2} a_{3} = v$$
    $$a_{1} + a_{2} + a_{3} = 0$$
    $$a_{1} a_{2} + a_{1} a_{3} + a_{2} a_{3} = 1$$
    $$a_{1} a_{2} a_{3} = -2$$
    Численный ответ [src]
    a1 = -0.5 + 1.3228756555323*i
    a2 = -0.5 - 1.3228756555323*i
    a3 = 1.0
    График
    a^3+a-2=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/c/a5/e93925687887194ecbafd9f8c0f31.png