Решить уравнение: x^3-1=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения x31=0x cubed minus 1 equals 0 необходимо разложить левую часть на множители, используя формулу разности кубов: a3b3=(ab)(a2+ab+b2)a cubed minus b cubed equals open paren a minus b close paren open paren a squared plus a b plus b squared close paren. 1. Разложение на множители Уравнение можно переписать в виде: (x1)(x2+x+1)=0open paren x minus 1 close paren open paren x squared plus x plus 1 close paren equals 0Произведение равно нулю, когда хотя бы один из множителей равен нулю. Это дает нам два случая:

  1. x1=0x minus 1 equals 0 x2+x+1=0x squared plus x plus 1 equals 0

2. Поиск действительного корня Из первого уравнения получаем первый корень: x1=1x sub 1 equals 13. Поиск комплексных корней Для второго уравнения x2+x+1=0x squared plus x plus 1 equals 0 воспользуемся формулой дискриминанта: D=b24ac=12411=14=-3cap D equals b squared minus 4 a c equals 1 squared minus 4 center dot 1 center dot 1 equals 1 minus 4 equals negative 3Так как дискриминант отрицателен, корни будут комплексными. Используем мнимую единицу i=-1i equals the square root of negative 1 end-root : x=b±D2a=-1±-32=-1±i32x equals the fraction with numerator negative b plus or minus the square root of cap D end-root and denominator 2 a end-fraction equals the fraction with numerator negative 1 plus or minus the square root of negative 3 end-root and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator negative 1 plus or minus i the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction Таким образом, мы получаем еще два корня: x2=12+i32x sub 2 equals negative one-half plus i the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction x3=12i32x sub 3 equals negative one-half minus i the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction Итоговый ответ: Уравнение имеет три корня (один действительный и два сопряженных комплексных):

  • x1=1x sub 1 equals 1
  • x2=-0.5+i32x sub 2 equals negative 0.5 plus i the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction
  • x3=-0.5i32x sub 3 equals negative 0.5 minus i the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction

Хотите, чтобы я помог решить аналогичное уравнение более высокой степени или показал графическое представление этих корней на комплексной плоскости?

Форма ответа

Ваш аватар