(x+1)^3=216 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: (x+1)^3=216

    Решение

    Вы ввели [src]
           3      
    (x + 1)  = 216
    (x+1)3=216\left(x + 1\right)^{3} = 216
    Подробное решение
    Дано уравнение
    (x+1)3=216\left(x + 1\right)^{3} = 216
    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:
    (x+1)33=2163\sqrt[3]{\left(x + 1\right)^{3}} = \sqrt[3]{216}
    или
    x+1=6x + 1 = 6
    Переносим свободные слагаемые (без x)
    из левой части в правую, получим:
    x=5x = 5
    Получим ответ: x = 5

    Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
    сделаем замену:
    z=x+1z = x + 1
    тогда ур-ние будет таким:
    z3=216z^{3} = 216
    Любое комплексное число можно представить так:
    z=reipz = r e^{i p}
    подставляем в уравнение
    r3e3ip=216r^{3} e^{3 i p} = 216
    где
    r=6r = 6
    - 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=6z_{1} = 6
    z2=333iz_{2} = -3 - 3 \sqrt{3} i
    z3=3+33iz_{3} = -3 + 3 \sqrt{3} i
    делаем обратную замену
    z=x+1z = x + 1
    x=z1x = z - 1

    Тогда, окончательный ответ:
    x1=5x_{1} = 5
    x2=433ix_{2} = -4 - 3 \sqrt{3} i
    x3=4+33ix_{3} = -4 + 3 \sqrt{3} i
    График
    -7.5-5.0-2.50.02.55.07.522.510.012.515.017.520.0-50005000
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 5
    x1=5x_{1} = 5
                    ___
    x2 = -4 - 3*I*\/ 3 
    x2=433ix_{2} = -4 - 3 \sqrt{3} i
                    ___
    x3 = -4 + 3*I*\/ 3 
    x3=4+33ix_{3} = -4 + 3 \sqrt{3} i
    Численный ответ [src]
    x1 = 5.0
    x2 = -4.0 + 5.19615242270663*i
    x3 = -4.0 - 5.19615242270663*i
    График
    (x+1)^3=216 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/c/70/1d6b9a0b6613259df11599a7e7c97.png