Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Újabb egyenlet

279
Oldja meg a valós számok halmazán az alábbi egyenletet!
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
egyenlet
2
Középiskola / Matematika

Válaszok

6
Ha minden igaz akkor ez jó lesz:
Ha kell levezetem hogy hogyan lett 4 eredmény de mivel ilyen feladatokat kaptok szerintem az nem szorul magyarázatra hogy x×x×x2 miért x4
De remélem nem nagy baj hogy az nincsen papíron mind a 4 x-re

Módosítva: 1 éve
0

Így gondoltam, és mint írtam különböző egyéb módszerekkel lehet még módosítani az egyenlete (nyilván úgy hogy a kifejezés értéke ne változzon meg)

Egyébként ez a hivatalos negyedfokú:
https://hu.wikipedia.org/wiki/Negyedfok%C3%BA_egyenlet
De szerintem nincs olyan ember a világon aki ezt képes lenne bemagolni anélkül hogy értse. Bár statisztikailag biztosan van legalább egy
Módosítva: 1 éve
0

Nem a legjobb a képminőség, de azért olvasható, ez az eredménye annak ha jó vagy az összefüggések felismerésében, kiemelésben meg ha a matektanárod a nézésével ölni tud. Meg ha nincs életed és nyáron is matekozol meg fizikázol mert az jobban érdekel mint a szociális élet... Na de mindegy is
0

Azért jó az értelmezési tartománnyal foglalkozni az ilyen feladatokban, mert - egyrészt jó gyakorlás, másrészt - az közvetlenül megindokolja nekünk, hogy melyik kapott megoldás elégíti ki az eredeti egyenletet és melyik nem. Az értelmezési tartományt olyan dolgok szűkíthetik, mint például hogy a nevező nem lehet nulla, a gyök alatti kifejezés nem lehet negatív, illetve a gyökös kifejezés egy oldalra rendezése után a másik oldal sem lehet negatív, hiszen maga a gyökös kifejezés sem lehet az. Tehát tudjuk, hogy
`x^2-1 > 0`
`x^2 > 1 " /" sqrt`
`abs x > 1 => x in (-oo, -1) uu (1, oo)`

Illetve majd amikor lejjebb egy oldalra rendezem a gyökös kifejezést, abból láthatjuk, hogy mi marad az egyenlet másik oldalán, ami nem lehet negatív. Vagyis
`(12x)/(35-12x) >= 0`

Egy tört akkor nagyobb, mint 0, ha a számlálója és nevezője vagy nagyobb, vagy kisebb, mint 0. Nulla pedig akkor lehet, ha a számláló nulla, de a nevező nem nulla. Tehát:
`I.`
`{(12x >= 0, => x >= 0), (35-12x > 0, => x < 35/12):}`
`=> 0 <= x < 35/12 => x in [0, 35/12)`
`II.`
`{(12x <= 0, => x <= 0), (35-12x < 0, => x > 35/12):}`
`=> 35/12 < x <= 0 => x in O/`

Ezeket összegezve pedig azt kapjuk, hogy az értelmezési tartomány a következő:
`D = (1, 35/12) = (1; "2,91"dot 6)`
(Ezzel zárom majd ki a megoldások felét később!)

Most, hogy ez megvolt lássunk neki a feladatnak!
`(x)/sqrt(x^2-1) = 35/12-x` `" /" *12 sqrt(x^2-1)`
`12x = (35-12x)*sqrt(x^2-1)` `" /" :(35-12x)`
`(12x)/(35-12x) = sqrt(x^2-1)` `" /" ()^2`
`((12x)/(35-12x))^2 = x^2-1`
`(144x^2)/(35-12x)^2 = x^2-1` `" /" *(35-12x)^2`
`144x^2 = (x^2-1)(35-12x)^2`
`144x^2 = (x^2-1)(1225-840x+144x^2)`
`144x^2 = 1225x^2-840x^3+144x^4 - 1225+840x-144x^2`
`144x^4 - 840x^3 + 937x^2 + 840x - 1225 = 0`

Már eddig eljutni is elég szopás volt... Ami most jön csak még inkább az lesz! Tudjuk, hogy `144x^4=(12x^2)^2`, illetve hogy `1225 = 35^2`, de mivel 35 az `5*7`, ezért `35^2 = (5*7)^2 = 5^2*7^2 = 25*49`. Tehát valami ilyenre jó lenne szétbontani a fentit:
`(12x^2 + Ax + 25)*(12x^2 + Bx - 49)`
`144x^4 + 12Bx^3 - 12*49x^2 + 12Ax^3 + ABx^2 - 49Ax + 12*25x^2 + 25Bx - 1225`
`144x^4 + (12B+12A)x^3 + (-12*49+AB+12*25)x^2 + (-49A+25B)x - 1225`

Ezt a mi egyenletünkkel összevetve a következőt kapjuk:
`{("I.", 12A+12B = -840),("II.", AB+12(25-49) = 937),("III.", 25B-49A = 840):}`

A II.-on dolgozhatunk egy kicsit:
`AB-12*24 = 937`
`AB = 1225`
Illetve adja magát, hogy `-"III." = "I."`, tehát:
`12A+12B = 49A - 25B` `" /" -12A+25B`
`37A = 37B`
`A = B`
Ezt visszahelyettesítve az elsőbe megkapjuk, hogy
`A = B = -35`

Vagyis a szorzatunk nem más, mint:
`(12x^2 - 35x + 25)*(12x^2 - 35x - 49) = 0`

Innentől pedig már jelentősen könnyebb a dolgunk:
`I.`
`12x^2 - 35x + 25 = 0`
`x_1 = 5/4 = "1,25";` `x_2 = 5/3 = "1,6"dot 6`
`II.`
`12x^2 - 35x - 49 = 0`
`x_3 = (35 + 7 sqrt(73))/24 ~~ "3,95";` `x_4 = (35 - 7 sqrt(73))/24 ~~ "-1,03"`

Ezek közül `x_1 in D` és `x_2 in D`, vagyis megoldásai az eredeti egyenletnek. Viszont `x_3 notin D` és `x_4 notin D`, vagyis ezek nem megoldások.

Jó kis feladat volt! :) Határozottan nem középiskolai, max emelt matekon lehet ilyen, de azért érdekes volt!
Módosítva: 1 éve
3

Először közelítsünk, számolni úgyse érdemes.

Egy szám (ami majd a megoldásunk lesz) és ami mellette van, az összege `35/12` = `2.91dot(6)` (legyen kb 3, úgy lazább ;) )

A kezdeti feltétel alapján a szám 1-nél nagyobb és ha -1-nél kisebb lenne, akkor az összeg nem jön ki `approx` 3-ra. Tehát marad az, hogy pozitív és 1-nél nagyobb, de 3-nál kisebb. Sőt, ha kivonjuk azt a gyökös rettenetet, akkor azt is belátjuk, hogy 2-nél kisebb.

Ezzel nagyon leszűkült a kör, 1 és 2 közötti számot (számokat) keresünk. Mivel az egyenlet másodfokú tagot tartalmaz, kettőnél több gyököt nem érdemes keresni.

Hogyan tudnánk felbontani az összeget úgy, hogy kezelhető legyen?

`(a+b)/12=35/12`, ahol a és b is 13 és 23 között van (szűkül a kör)

a+b = 35

`a/12+a/root()(a^2-12^2) = 35/12`

A pitagorasz számhármasokat ha nem is mindet, de a 3-4-5-öt mindenki ismeri.

Így aztán olyat keresünk, aminek köze van a 12-höz, ez pedig (ha a fenti hármast szorozzuk 3-mal vagy 4-gyel), akkor szintén ilyen hármast kapunk.

I. 9-12-15 esetén

a = 15; b = 20

A bal oldali összeg az első esetben:

`15/12+20/12`

Ellenőrzés:

`15/12+(15/12)/(root()((15/12)^2-1)` = `15/12+15/root()(9^2)` = `15/12+5/3` = `(15+20)/12` = `35/12`

II. 12-16-20 esetén

a = 20; b = 15

`20/12+(20/12)/(root()((20/12)^2-1)` = `20/12+20/16` = `20/12+5/4` = `(20+15)/12` = `35/12`

Meg is van a két megoldásunk leellenőrizve, `20/12` és `15/12`

De elég nagy suttyóság ilyen feladatot adni, és ez csak egy közelítéses módszer.
1

Mindenkinek köszönöm a segítséget.
0