x^8=17 (уравнение) Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Найду корень уравнения: x^8=17
Решение
Подробное решение
Дано уравнениеx 8 = 17 x^{8} = 17 x 8 = 17 Т.к. степень в ур-нии равна = 8 - содержит чётное число 8 в числителе, то ур-ние будет иметь два действительных корня. Извлечём корень 8-й степени из обеих частей ур-ния: Получим:( 1 x + 0 ) 8 8 = 17 8 \sqrt[8]{\left(1 x + 0\right)^{8}} = \sqrt[8]{17} 8 ( 1 x + 0 ) 8 = 8 17 ( 1 x + 0 ) 8 8 = 17 8 ( − 1 ) \sqrt[8]{\left(1 x + 0\right)^{8}} = \sqrt[8]{17} \left(-1\right) 8 ( 1 x + 0 ) 8 = 8 17 ( − 1 ) илиx = 17 8 x = \sqrt[8]{17} x = 8 17 x = − 17 8 x = - \sqrt[8]{17} x = − 8 17 Раскрываем скобочки в правой части ур-нияx = 17^1/8 Получим ответ: x = 17^(1/8) Раскрываем скобочки в правой части ур-нияx = -17^1/8 Получим ответ: x = -17^(1/8) илиx 1 = − 17 8 x_{1} = - \sqrt[8]{17} x 1 = − 8 17 x 2 = 17 8 x_{2} = \sqrt[8]{17} x 2 = 8 17 Остальные 6 корня(ей) являются комплексными. сделаем замену:z = x z = x z = x тогда ур-ние будет таким:z 8 = 17 z^{8} = 17 z 8 = 17 Любое комплексное число можно представить так:z = r e i p z = r e^{i p} z = r e i p подставляем в уравнениеr 8 e 8 i p = 17 r^{8} e^{8 i p} = 17 r 8 e 8 i p = 17 гдеr = 17 8 r = \sqrt[8]{17} r = 8 17 - модуль комплексного числа Подставляем r:e 8 i p = 1 e^{8 i p} = 1 e 8 i p = 1 Используя формулу Эйлера, найдём корни для pi sin ( 8 p ) + cos ( 8 p ) = 1 i \sin{\left(8 p \right)} + \cos{\left(8 p \right)} = 1 i sin ( 8 p ) + cos ( 8 p ) = 1 значитcos ( 8 p ) = 1 \cos{\left(8 p \right)} = 1 cos ( 8 p ) = 1 иsin ( 8 p ) = 0 \sin{\left(8 p \right)} = 0 sin ( 8 p ) = 0 тогдаp = π N 4 p = \frac{\pi N}{4} p = 4 π N где N=0,1,2,3,... Перебирая значения N и подставив p в формулу для z Значит, решением будет для z:z 1 = − 17 8 z_{1} = - \sqrt[8]{17} z 1 = − 8 17 z 2 = 17 8 z_{2} = \sqrt[8]{17} z 2 = 8 17 z 3 = − 17 8 i z_{3} = - \sqrt[8]{17} i z 3 = − 8 17 i z 4 = 17 8 i z_{4} = \sqrt[8]{17} i z 4 = 8 17 i z 5 = − 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 z_{5} = - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} z 5 = − 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i z 6 = − 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 z_{6} = - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} z 6 = − 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i z 7 = 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 z_{7} = \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} z 7 = 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i z 8 = 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 z_{8} = \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} z 8 = 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i делаем обратную заменуz = x z = x z = x x = z x = z x = z Тогда, окончательный ответ:x 1 = − 17 8 x_{1} = - \sqrt[8]{17} x 1 = − 8 17 x 2 = 17 8 x_{2} = \sqrt[8]{17} x 2 = 8 17 x 3 = − 17 8 i x_{3} = - \sqrt[8]{17} i x 3 = − 8 17 i x 4 = 17 8 i x_{4} = \sqrt[8]{17} i x 4 = 8 17 i x 5 = − 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 x_{5} = - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 5 = − 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i x 6 = − 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 x_{6} = - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 6 = − 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i x 7 = 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 x_{7} = \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 7 = 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i x 8 = 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 x_{8} = \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 8 = 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i x 1 = − 17 8 x_{1} = - \sqrt[8]{17} x 1 = − 8 17 x 2 = 17 8 x_{2} = \sqrt[8]{17} x 2 = 8 17 x 3 = − 17 8 i x_{3} = - \sqrt[8]{17} i x 3 = − 8 17 i x 4 = 17 8 i x_{4} = \sqrt[8]{17} i x 4 = 8 17 i ___ 8 ____ ___ 8 ____
\/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17
x5 = - ------------ - --------------
2 2 x 5 = − 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 x_{5} = - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 5 = − 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ___ 8 ____ ___ 8 ____
\/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17
x6 = - ------------ + --------------
2 2 x 6 = − 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 x_{6} = - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 6 = − 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i ___ 8 ____ ___ 8 ____
\/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17
x7 = ------------ - --------------
2 2 x 7 = 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 x_{7} = \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 7 = 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ___ 8 ____ ___ 8 ____
\/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17
x8 = ------------ + --------------
2 2 x 8 = 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 x_{8} = \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2} x 8 = 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i
Сумма и произведение корней
[src] ___ 8 ____ ___ 8 ____ ___ 8 ____ ___ 8 ____ ___ 8 ____ ___ 8 ____ ___ 8 ____ ___ 8 ____
8 ____ 8 ____ 8 ____ 8 ____ \/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 \/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 \/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 \/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17
0 - \/ 17 + \/ 17 - I*\/ 17 + I*\/ 17 + - ------------ - -------------- + - ------------ + -------------- + ------------ - -------------- + ------------ + --------------
2 2 2 2 2 2 2 2 ( ( 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 ) + ( ( ( − 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 ) + ( ( ( ( − 17 8 + 0 ) + 17 8 ) − 17 8 i ) + 17 8 i ) ) − ( 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 ) ) ) + ( 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 ) \left(\left(\frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) + \left(\left(\left(- \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) + \left(\left(\left(\left(- \sqrt[8]{17} + 0\right) + \sqrt[8]{17}\right) - \sqrt[8]{17} i\right) + \sqrt[8]{17} i\right)\right) - \left(\frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right)\right)\right) + \left(\frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) ( ( 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ) + ( ( ( − 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ) + ( ( ( ( − 8 17 + 0 ) + 8 17 ) − 8 17 i ) + 8 17 i ) ) − ( 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ) ) ) + ( 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i ) / ___ 8 ____ ___ 8 ____\ / ___ 8 ____ ___ 8 ____\ / ___ 8 ____ ___ 8 ____\ / ___ 8 ____ ___ 8 ____\
8 ____ 8 ____ 8 ____ 8 ____ | \/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 | | \/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 | |\/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 | |\/ 2 *\/ 17 I*\/ 2 *\/ 17 |
1*-\/ 17 *\/ 17 *-I*\/ 17 *I*\/ 17 *|- ------------ - --------------|*|- ------------ + --------------|*|------------ - --------------|*|------------ + --------------|
\ 2 2 / \ 2 2 / \ 2 2 / \ 2 2 / 17 8 i − 17 8 i 17 8 ⋅ 1 ( − 17 8 ) ( − 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 ) ( − 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 ) ( 17 8 2 2 − 17 8 2 i 2 ) ( 17 8 2 2 + 17 8 2 i 2 ) \sqrt[8]{17} i - \sqrt[8]{17} i \sqrt[8]{17} \cdot 1 \left(- \sqrt[8]{17}\right) \left(- \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) \left(- \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) \left(\frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} - \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) \left(\frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt[8]{17} \sqrt{2} i}{2}\right) 8 17 i − 8 17 i 8 17 ⋅ 1 ( − 8 17 ) ( − 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ) ( − 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i ) ( 2 8 17 2 − 2 8 17 2 i ) ( 2 8 17 2 + 2 8 17 2 i ) x2 = 1.00760686402707 - 1.00760686402707*i x3 = 1.00760686402707 + 1.00760686402707*i x5 = -1.00760686402707 + 1.00760686402707*i x6 = -1.00760686402707 - 1.00760686402707*i