Решите уравнение (x-6)^3=1000 ((х минус 6) в кубе равно 1000) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

(x-6)^3=1000 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: (x-6)^3=1000

    Решение

    Вы ввели [src]
           3       
    (x - 6)  = 1000
    $$\left(x - 6\right)^{3} = 1000$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$\left(x - 6\right)^{3} = 1000$$
    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:
    $$\sqrt[3]{\left(1 x - 6\right)^{3}} = \sqrt[3]{1000}$$
    или
    $$x - 6 = 10$$
    Переносим свободные слагаемые (без x)
    из левой части в правую, получим:
    $$x = 16$$
    Получим ответ: x = 16

    Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
    сделаем замену:
    $$z = x - 6$$
    тогда ур-ние будет таким:
    $$z^{3} = 1000$$
    Любое комплексное число можно представить так:
    $$z = r e^{i p}$$
    подставляем в уравнение
    $$r^{3} e^{3 i p} = 1000$$
    где
    $$r = 10$$
    - 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
    $$p = \frac{2 \pi N}{3}$$
    где N=0,1,2,3,...
    Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
    Значит, решением будет для z:
    $$z_{1} = 10$$
    $$z_{2} = -5 - 5 \sqrt{3} i$$
    $$z_{3} = -5 + 5 \sqrt{3} i$$
    делаем обратную замену
    $$z = x - 6$$
    $$x = z + 6$$

    Тогда, окончательный ответ:
    $$x_{1} = 16$$
    $$x_{2} = 1 - 5 \sqrt{3} i$$
    $$x_{3} = 1 + 5 \sqrt{3} i$$
    График
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 16
    $$x_{1} = 16$$
                   ___
    x2 = 1 - 5*I*\/ 3 
    $$x_{2} = 1 - 5 \sqrt{3} i$$
                   ___
    x3 = 1 + 5*I*\/ 3 
    $$x_{3} = 1 + 5 \sqrt{3} i$$
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
                       ___             ___
    0 + 16 + 1 - 5*I*\/ 3  + 1 + 5*I*\/ 3 
    $$\left(\left(0 + 16\right) + \left(1 - 5 \sqrt{3} i\right)\right) + \left(1 + 5 \sqrt{3} i\right)$$
    =
    18
    $$18$$
    произведение
         /          ___\ /          ___\
    1*16*\1 - 5*I*\/ 3 /*\1 + 5*I*\/ 3 /
    $$1 \cdot 16 \cdot \left(1 - 5 \sqrt{3} i\right) \left(1 + 5 \sqrt{3} i\right)$$
    =
    1216
    $$1216$$
    Численный ответ [src]
    x1 = 1.0 + 8.66025403784439*i
    x2 = 1.0 - 8.66025403784439*i
    x3 = 16.0
    График
    (x-6)^3=1000 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/c/9b/30b1ab51b5d84778b441cc7e55cea.png