¿Qué es x si -8 = 1 / (3x) + x?

¿Qué es x si -8 = 1 / (3x) + x?
Anonim

Responder:

Tienes dos soluciones:

# x = -4- sqrt (47/3) #y

# x = -4 + sqrt (47/3) #

Explicación:

En primer lugar, tenga en cuenta que #X# no puede ser cero, de lo contrario # 1 / (3x) # Sería una división por cero. Entonces, siempre #x ne0 #, podemos reescribir la ecuación como

# (3x) / (3x) -8 = 1 / (3x) + x (3x) / (3x) #

# iff #

# (- 24x) / (3x) = 1 / (3x) + (3x ^ 2) / (3x) #

con la ventaja de que ahora todos los términos tienen el mismo denominador, y podemos sumar las fracciones:

# (- 24x) / (3x) = (1 + 3x ^ 2) / (3x) #

Desde que asumimos #x ne 0 #, podemos afirmar que las dos fracciones son iguales si y solo si los numeradores son iguales: entonces la ecuación es equivalente a

# -24x = 1 + 3x ^ 2 #

lo que conduce es a la ecuación cuadrática

# 3x ^ 2 + 24x + 1 = 0 #.

Para resolver esto, podemos utilizar la fórmula clásica.

# frac {-b pm sqrt (b ^ 2-4ac)} {2a} #

dónde #una#, #segundo# y #do# hacer el papel de # ax ^ 2 + bx + c = 0 #.

Así, la fórmula de resolución se convierte en

# frac {-24 pm sqrt (24 ^ 2-4 * 3 * 1)} {2 * 3} #

#=#

# frac {-24 pm sqrt (576-12)} {6} #

#=#

# frac {-24 pm sqrt (564)} {6} #

Ya que #564=36* 47/3#, podemos simplificarlo a partir de la raíz cuadrada, obteniendo

# frac {-24 pm 6sqrt (47/3)} {6} #

Y finalmente podemos simplificar toda la expresión:

# frac {-cancelar (6) * 4 pm cancelar (6) sqrt (47/3)} {cancelar (6)} #

dentro

# -4 pm sqrt (47/3) #