Решите уравнение -x^3-8=0 (минус х в кубе минус 8 равно 0) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

-x^3-8=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: -x^3-8=0

    Решение

    Вы ввели [src]
       3        
    - x  - 8 = 0
    $$- x^{3} - 8 = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$- x^{3} - 8 = 0$$
    Т.к. степень в ур-нии равна = 3 - не содержит чётного числа в числителе, то
    ур-ние будет иметь один действительный корень.
    Извлечём корень 3-й степени из обеих частей ур-ния:
    Получим:
    $$\sqrt[3]{-1} \sqrt[3]{x^{3}} = \sqrt[3]{8}$$
    или
    $$\sqrt[3]{-1} x = 2$$
    Раскрываем скобочки в левой части ур-ния
    x-1^1/3 = 2

    Разделим обе части ур-ния на (-1)^(1/3)
    x = 2 / ((-1)^(1/3))

    Получим ответ: x = -2*(-1)^(2/3)

    Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
    сделаем замену:
    $$z = x$$
    тогда ур-ние будет таким:
    $$z^{3} = -8$$
    Любое комплексное число можно представить так:
    $$z = r e^{i p}$$
    подставляем в уравнение
    $$r^{3} e^{3 i p} = -8$$
    где
    $$r = 2$$
    - модуль комплексного числа
    Подставляем r:
    $$e^{3 i p} = 1$$
    Используя формулу Эйлера, найдём корни для p
    $$i \sin{\left (3 p \right )} + \cos{\left (3 p \right )} = 1$$
    значит
    $$\cos{\left (3 p \right )} = 1$$
    и
    $$\sin{\left (3 p \right )} = 0$$
    тогда
    $$p = \frac{2 \pi}{3} N$$
    где N=0,1,2,3,...
    Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
    Значит, решением будет для z:
    $$z_{1} = -2$$
    $$z_{2} = 1 - \sqrt{3} i$$
    $$z_{3} = 1 + \sqrt{3} i$$
    делаем обратную замену
    $$z = x$$
    $$x = z$$

    Тогда, окончательный ответ:
    $$x_{1} = -2$$
    $$x_{2} = 1 - \sqrt{3} i$$
    $$x_{3} = 1 + \sqrt{3} i$$
    График
    Быстрый ответ [src]
    x1 = -2
    $$x_{1} = -2$$
                 ___
    x2 = 1 - I*\/ 3 
    $$x_{2} = 1 - \sqrt{3} i$$
                 ___
    x3 = 1 + I*\/ 3 
    $$x_{3} = 1 + \sqrt{3} i$$
    Численный ответ [src]
    x1 = -2.00000000000000
    x2 = 1.0 + 1.73205080757*i
    x3 = 1.0 - 1.73205080757*i
    График
    -x^3-8=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/1f46/3316/df3d/2a54/im.png