2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 уравнение
Сообщение19.03.2008, 22:33 
Подскажите, пожалуйста, как решить такое уравнение $(9-x^2)*(x+4)^2=16*x^2

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 22:36 
Аватара пользователя
ILIYA01
Пожалуйста, не помещайте всё сообщение в тег [mаth].

 
 
 
 Re: уравнение
Сообщение19.03.2008, 22:49 
Аватара пользователя
ILIYA01 писал(а):
Подскажите, пожалуйста, как решить такое уравнение $(9-x^2)*(x+4)^2=16*x^2

Уравнение имеет два действительных корня - это можно сказать точно. Корни, наверное, кривые, потому что из делителей 144 ничего не подходит.
Конечно, можно все раскрыть и получить уравнение 4ой степени. Они, в принципе, решаются. Но, наверное, есть и более интересный способ разложить это уравнение на два квадратных.

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 22:53 
Еще можно заметить, что эти действительные 2 корня лежат от -3 до 3.
Но формулой Феррари не очень хочется пользоваться...

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 22:56 
Аватара пользователя
ILIYA01 писал(а):
Еще можно заметить, что эти действительные 2 корня лежат от -3 до 3.

Я бы сказал от -2 до 3, если ограничиваться целочисленными рамками. А если еще уточнить, то от -2 до 5/2.

Добавлено спустя 1 минуту 3 секунды:

Я так полагаю, вы уже "обгруппировались"...?

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 22:59 
Аватара пользователя
:evil:
Уравнение раскладывается на два квадратных трёхчлена с целыми коэффициентами. Поскольку у 144 не так уж много делителей, то это проходимо.

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 23:03 
Вообще, мне почему-то кажется, что надо сделать какую-то триг замену.
Но пока ничего хорошего не получается. С группировкой тоже все плохо.

Добавлено спустя 1 минуту 11 секунд:

Спасибо, вроде понял.

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 23:26 
Аватара пользователя
незваный гость писал(а):
:evil:
Уравнение раскладывается на два квадратных трёхчлена с целыми коэффициентами. Поскольку у 144 не так уж много делителей, то это проходимо.

Раз все все поняли, то тогда, наверное, пришел и мой черед разбираться. Искомое разложение я нашел

$-(x^2+9x+36)(x^2-x-4)$

Вот и хочу спросить - вы упомянули про делители 144. Честно сказать, я уже все позабыл про это, такие задачи в практике не встречаются, увы, никогда. Я помню только схему в которой делитель должен являться корнем уравнения. Тогда, поделив на $(x-b)$, где $b$ - корень, который является делителем свободного члена, (для приведенного уравнения) понижаем порядок уравнения.
А если делители свободного члена не являются корнями, то как быть?

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 23:35 
Аватара пользователя
Если написать
$x^4+8x^3+23x^2-72x-144=(x^2+ax+b)(x^2+cx+d)=\\ =x^4+(a+c)x^3+(ac+b+d)x^2+(ad+bc)x+bd$
и сравнить коэффициенты, то получится система
$$\begin{cases}a+c=8\text{,}\\ ac+b+d=23\text{,}\\ ad+bc=-72\text{,}\\ bd=-144\text{,}\end{cases}$$
решение которой, вообще говоря, равносильно решению исходного уравнения. В надежде на то, что имеется разложение на квадратные трёхчлены с целыми коэффициентами, можно подбирать решение системы.

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 23:38 
Аватара пользователя
:evil:
пусть уравнение $\sum^{n+m} a_k x^k = (\sum^n b_k x^k)(\sum^m c_k x^k)$. Тогда $a_0 = b_0 c_0$, а $a_{m+n} = b_n c_m$. Факт очевидный, когда записан в такой форме.

В нашем случае $a_0 = 1$, поэтому мы можем считать $b_0 = c_0 = 1$. Имеем $(x^2 + b_1 x + b_2) (x^2 + c_1 + 144/b_2)$. Осталось проверить делители 144. Мы имеем ещё два простых соотношения: для $a_1 = b_0 c_1 + b_1 c_0$ и для $a_{m+n-1} = b_{n-1}c_m+b_n c_{m-1}$. В нашем случае, мы можем решить систему, и проверить.

Удовольствие вручную — маленькое.

 
 
 
 
Сообщение19.03.2008, 23:41 
Аватара пользователя
Someone, спасибо большое. Теперь понял.

Добавлено спустя 47 секунд:

незваный гость, спасибо.

 
 
 
 уравнение
Сообщение24.03.2008, 00:04 
Помогите решить, пожалуйста... никак не найду какой-нибудь верный путь решения :(
$ (9-x^2)(x+4)^2=16x^2

 
 
 
 Re: уравнение
Сообщение24.03.2008, 00:20 
Rony писал(а):
$ (9-x^2)(x+4)^2=16x^2

Попробуйте подстановку $$x=3\sin t$$ :wink:

 
 
 
 
Сообщение24.03.2008, 01:11 
Аватара пользователя
Это уравнение обсуждалось здесь: http://dxdy.ru/viewtopic.php?t=12871. Но там никакого "регулярного" метода решения не нашли, хотя ответ есть.

темы слиты воедино // maxal

 
 
 
 
Сообщение28.03.2008, 11:41 
Будь в правой части "минус", всё бы быстро решалось!

 
 
 [ Сообщений: 15 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group