Решите уравнение х³-3х²+4х-12=0 (х³ минус 3х² плюс 4х минус 12 равно 0) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

х³-3х²+4х-12=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: х³-3х²+4х-12=0

    Решение

    Вы ввели [src]
     3      2               
    x  - 3*x  + 4*x - 12 = 0
    $$\left(4 x + \left(x^{3} - 3 x^{2}\right)\right) - 12 = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение:
    $$\left(4 x + \left(x^{3} - 3 x^{2}\right)\right) - 12 = 0$$
    преобразуем
    $$\left(4 x + \left(\left(- 3 x^{2} + \left(x^{3} - 27\right)\right) + 27\right)\right) - 12 = 0$$
    или
    $$\left(4 x + \left(\left(- 3 x^{2} + \left(x^{3} - 3^{3}\right)\right) + 3 \cdot 3^{2}\right)\right) + \left(-4\right) 3 = 0$$
    $$4 \left(x - 3\right) + \left(- 3 \left(x^{2} - 3^{2}\right) + \left(x^{3} - 3^{3}\right)\right) = 0$$
    $$4 \left(x - 3\right) + \left(- 3 \left(x - 3\right) \left(x + 3\right) + \left(x - 3\right) \left(\left(x^{2} + 3 x\right) + 3^{2}\right)\right) = 0$$
    Вынесем общий множитель -3 + x за скобки
    получим:
    $$\left(x - 3\right) \left(\left(- 3 \left(x + 3\right) + \left(\left(x^{2} + 3 x\right) + 3^{2}\right)\right) + 4\right) = 0$$
    или
    $$\left(x - 3\right) \left(x^{2} + 4\right) = 0$$
    тогда:
    $$x_{1} = 3$$
    и также
    получаем ур-ние
    $$x^{2} + 4 = 0$$
    Это уравнение вида
    a*x^2 + b*x + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    $$x_{2} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
    $$x_{3} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    $$a = 1$$
    $$b = 0$$
    $$c = 4$$
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (0)^2 - 4 * (1) * (4) = -16

    Т.к. D < 0, то уравнение
    не имеет вещественных корней,
    но комплексные корни имеются.
    x2 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    x3 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    $$x_{2} = 2 i$$
    Упростить
    $$x_{3} = - 2 i$$
    Упростить
    Получаем окончательный ответ для x^3 - 3*x^2 + 4*x - 12 = 0:
    $$x_{1} = 3$$
    $$x_{2} = 2 i$$
    $$x_{3} = - 2 i$$
    График
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 3
    $$x_{1} = 3$$
    x2 = -2*I
    $$x_{2} = - 2 i$$
    x3 = 2*I
    $$x_{3} = 2 i$$
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
    3 - 2*I + 2*I
    $$\left(3 - 2 i\right) + 2 i$$
    =
    3
    $$3$$
    произведение
    3*-2*I*2*I
    $$2 i 3 \left(- 2 i\right)$$
    =
    12
    $$12$$
    Теорема Виета
    это приведённое кубическое уравнение
    $$p x^{2} + q x + v + x^{3} = 0$$
    где
    $$p = \frac{b}{a}$$
    $$p = -3$$
    $$q = \frac{c}{a}$$
    $$q = 4$$
    $$v = \frac{d}{a}$$
    $$v = -12$$
    Формулы Виета
    $$x_{1} + x_{2} + x_{3} = - p$$
    $$x_{1} x_{2} + x_{1} x_{3} + x_{2} x_{3} = q$$
    $$x_{1} x_{2} x_{3} = v$$
    $$x_{1} + x_{2} + x_{3} = 3$$
    $$x_{1} x_{2} + x_{1} x_{3} + x_{2} x_{3} = 4$$
    $$x_{1} x_{2} x_{3} = -12$$
    Численный ответ [src]
    x1 = 3.0
    x2 = 2.0*i
    x3 = -2.0*i
    График
    х³-3х²+4х-12=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/3/3d/55e0349668f492b8cc7f2f534a131.png