(x-2)^3=8 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: (x-2)^3=8

    Решение

    Вы ввели [src]
           3    
    (x - 2)  = 8
    (x2)3=8\left(x - 2\right)^{3} = 8
    Подробное решение
    Дано уравнение
    (x2)3=8\left(x - 2\right)^{3} = 8
    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:
    (x2)33=83\sqrt[3]{\left(x - 2\right)^{3}} = \sqrt[3]{8}
    или
    x2=2x - 2 = 2
    Переносим свободные слагаемые (без x)
    из левой части в правую, получим:
    x=4x = 4
    Получим ответ: x = 4

    Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
    сделаем замену:
    z=x2z = x - 2
    тогда ур-ние будет таким:
    z3=8z^{3} = 8
    Любое комплексное число можно представить так:
    z=reipz = r e^{i p}
    подставляем в уравнение
    r3e3ip=8r^{3} e^{3 i p} = 8
    где
    r=2r = 2
    - модуль комплексного числа
    Подставляем r:
    e3ip=1e^{3 i p} = 1
    Используя формулу Эйлера, найдём корни для p
    isin(3p)+cos(3p)=1i \sin{\left(3 p \right)} + \cos{\left(3 p \right)} = 1
    значит
    cos(3p)=1\cos{\left(3 p \right)} = 1
    и
    sin(3p)=0\sin{\left(3 p \right)} = 0
    тогда
    p=2πN3p = \frac{2 \pi N}{3}
    где N=0,1,2,3,...
    Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
    Значит, решением будет для z:
    z1=2z_{1} = 2
    z2=13iz_{2} = -1 - \sqrt{3} i
    z3=1+3iz_{3} = -1 + \sqrt{3} i
    делаем обратную замену
    z=x2z = x - 2
    x=z+2x = z + 2

    Тогда, окончательный ответ:
    x1=4x_{1} = 4
    x2=13ix_{2} = 1 - \sqrt{3} i
    x3=1+3ix_{3} = 1 + \sqrt{3} i
    График
    -7.5-5.0-2.50.02.55.07.510.012.515.017.520.0-25002500
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 4
    x1=4x_{1} = 4
                 ___
    x2 = 1 - I*\/ 3 
    x2=13ix_{2} = 1 - \sqrt{3} i
                 ___
    x3 = 1 + I*\/ 3 
    x3=1+3ix_{3} = 1 + \sqrt{3} i
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
                ___           ___
    4 + 1 - I*\/ 3  + 1 + I*\/ 3 
    (4+(13i))+(1+3i)\left(4 + \left(1 - \sqrt{3} i\right)\right) + \left(1 + \sqrt{3} i\right)
    =
    6
    66
    произведение
      /        ___\ /        ___\
    4*\1 - I*\/ 3 /*\1 + I*\/ 3 /
    4(13i)(1+3i)4 \left(1 - \sqrt{3} i\right) \left(1 + \sqrt{3} i\right)
    =
    16
    1616
    Численный ответ [src]
    x1 = 1.0 - 1.73205080756888*i
    x2 = 4.0
    x3 = 1.0 + 1.73205080756888*i
    График
    (x-2)^3=8 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/8/66/f5461f13fde2bd5fbf326c0cc4d32.png