k^3+8=0 (уравнение)

Найду корень уравнения: k^3+8=0

Вы ввели

 3        
k  + 8 = 0

$$k^{3} + 8 = 0$$

Подробное решение

Дано уравнение
$$k^{3} + 8 = 0$$
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:
$$\sqrt[3]{k^{3}} = \sqrt[3]{-8}$$
или
$$k = 2 \sqrt[3]{-1}$$
Раскрываем скобочки в правой части ур-ния

k = -2*1^1/3

Получим ответ: k = 2*(-1)^(1/3)

Остальные 2 корня(ей) являются комплексными.
сделаем замену:
$$z = k$$
тогда ур-ние будет таким:
$$z^{3} = -8$$
Любое комплексное число можно представить так:
$$z = r e^{i p}$$
подставляем в уравнение
$$r^{3} e^{3 i p} = -8$$
где
$$r = 2$$
- 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
$$p = \frac{2 \pi N}{3} + \frac{\pi}{3}$$
где N=0,1,2,3,...
Перебирая значения N и подставив p в формулу для z
Значит, решением будет для z:
$$z_{1} = -2$$
$$z_{2} = 1 - \sqrt{3} i$$
$$z_{3} = 1 + \sqrt{3} i$$
делаем обратную замену
$$z = k$$
$$k = z$$

Тогда, окончательный ответ:
$$k_{1} = -2$$
$$k_{2} = 1 - \sqrt{3} i$$
$$k_{3} = 1 + \sqrt{3} i$$

Быстрый ответ

k1 = -2

$$k_{1} = -2$$

             ___
k2 = 1 - I*\/ 3 

$$k_{2} = 1 - \sqrt{3} i$$

             ___
k3 = 1 + I*\/ 3 

$$k_{3} = 1 + \sqrt{3} i$$

Численный ответ

k1 = -2.0

k2 = 1.0 + 1.73205080756888*i

k3 = 1.0 - 1.73205080756888*i

График