Не решая уравнения 3х²-5х-4=0 вычислите х1³х2+х1х2³

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения данной задачи воспользуемся теоремой Виета. Для квадратного уравнения вида ax2+bx+c=0a x squared plus b x plus c equals 0 сумма и произведение корней ( x1x sub 1 и x2x sub 2) определяются следующими соотношениями:

  • x1+x2=bax sub 1 plus x sub 2 equals negative b over a end-fraction x1x2=cax sub 1 x sub 2 equals c over a end-fraction

1. Определение значений суммы и произведения корней Для уравнения 3x25x4=03 x squared minus 5 x minus 4 equals 0 коэффициенты равны: a=3a equals 3, b=-5b equals negative 5, c=-4c equals negative 4. Подставим их в формулы:

  • x1+x2=-53=53x sub 1 plus x sub 2 equals negative negative 5 over 3 end-fraction equals five-thirds x1x2=-43=43x sub 1 x sub 2 equals negative 4 over 3 end-fraction equals negative four-thirds

2. Преобразование искомого выражения Нам необходимо найти значение выражения x13x2+x1x23x sub 1 cubed x sub 2 plus x sub 1 x sub 2 cubed. Вынесем общий множитель x1x2x sub 1 x sub 2 за скобки: x13x2+x1x23=x1x2(x12+x22)x sub 1 cubed x sub 2 plus x sub 1 x sub 2 cubed equals x sub 1 x sub 2 open paren x sub 1 squared plus x sub 2 squared close parenВыражение в скобках ( x12+x22x sub 1 squared plus x sub 2 squared) можно представить через сумму и произведение корней, используя формулу квадрата суммы: (x1+x2)2=x12+2x1x2+x22x12+x22=(x1+x2)22x1x2open paren x sub 1 plus x sub 2 close paren squared equals x sub 1 squared plus 2 x sub 1 x sub 2 plus x sub 2 squared ⟹ x sub 1 squared plus x sub 2 squared equals open paren x sub 1 plus x sub 2 close paren squared minus 2 x sub 1 x sub 2Таким образом, искомое выражение принимает вид: x1x2((x1+x2)22x1x2)x sub 1 x sub 2 center dot open paren open paren x sub 1 plus x sub 2 close paren squared minus 2 x sub 1 x sub 2 close paren3. Подстановка значений и вычисление Подставим ранее найденные значения x1+x2=53x sub 1 plus x sub 2 equals five-thirds и x1x2=43x sub 1 x sub 2 equals negative four-thirds в преобразованную формулу:

  1. Вычислим значение в скобках ( x12+x22x sub 1 squared plus x sub 2 squared):
    (53)22(43)=259+83=259+249=499open paren five-thirds close paren squared minus 2 center dot open paren negative four-thirds close paren equals 25 over 9 end-fraction plus eight-thirds equals 25 over 9 end-fraction plus 24 over 9 end-fraction equals 49 over 9 end-fraction Умножим полученный результат на x1x2x sub 1 x sub 2:
    43499=44939=19627negative four-thirds center dot 49 over 9 end-fraction equals negative the fraction with numerator 4 center dot 49 and denominator 3 center dot 9 end-fraction equals negative 196 over 27 end-fraction Выделим целую часть:
    19627=-7727negative 196 over 27 end-fraction equals negative 7 and 7 over 27 end-fraction

Ответ: 19627negative 196 over 27 end-fraction (или -7727negative 7 and 7 over 27 end-fraction ). Хотите, чтобы я подготовил для вас аналогичный разбор для выражения с более высокой степенью, например, для x14+x24x sub 1 to the fourth power plus x sub 2 to the fourth power?

Форма ответа

Ваш аватар