问题标题:
已知x1+x1的3次方=3…x2+三次根号下x2=3……求x1+x2的值
问题描述:
已知x1+x1的3次方=3…x2+三次根号下x2=3……求x1+x2的值
范五一回答:
设t=(x2)^(1/3),
则
t+t^3=3
所以,x1,(x2)^(1/3)都是3次方程
x+x^3=3,
的根.
设f(x)=x^3+x-3,
f'(x)=3x^2+1>0.
所以f(x)=x^3+x-3是单调递增函数.
f(x)至多只能有1个零点.
而f(0)=-30.
所以f(x)在区间(0,3)上至少有1个零点.
这样,
f(x)有且只有1个零点.
所以,
x1=(x2)^(1/3)
x1+x2=(x2)^3+x2=3.
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随便练习一哈3次方程的求根~~~
x^3+x-3=0.
令x=u+v
0=(u+v)^3+(u+v)-3
=u^3+v^3+3uv(u+v)+(u+v)-3
=(u+v)[3uv+1]+[u^3+v^3-3]
这样,
只要能找到u,v,满足
uv=-1/3,
u^3+v^3=3
则x=u+v一定是x^3+x-3=0的根.
也就是说,如果能找到a,b,满足
a=u^3,b=v^3
a+b=u^3+v^3=3,
ab=(uv)^3=-(1/3)^3
则,x=u+v=a^(1/3)+b^(1/3)一定是x^3+x-3=0的根.
而由韦达定理.
a,b是方程z^2-3z-(1/3)^3=0的2个根.
所以,
a={3+[9+4(1/3)^3]^(1/2)}/2
b={3-[9+4(1/3)^3]^(1/2)}/2
x=a^(1/3)+b^(1/3)
=({3+[9+4(1/3)^(1/3)]^(1/2)}/2)^(1/3)+
+({3-[9+4(1/3)^(1/3)]^(1/2)}/2)^(1/3)
是x^3+x-3=0的1个根.
又因为
e^[i2PI]=1
e^[i2PI/3],e^[-i2PI/3]和1=e^[i2PI]是1的3个3次方根
【[e^(i2PI/3)]^3=[e^(-i2PI/3)]^3=1^3=1,
[e^(i2PI/3)]^2=e^(-i2PI/3),
[e^(-i2PI/3)]^2=e^(i2PI/3)】
所以,
[a^(1/3)e^(i2PI/3)]^3+[b^(1/3)e^(-i2PI/3)]^3=a+b=3
a^(1/3)e^(i2PI/3)*b^(1/3)e^(-i2PI/3)=(ab)^(1/3)=-1/3
因此,x=a^(1/3)e^(i2PI/3)+b^(1/3)e^(-i2PI/3)也是x^3+x-3=0的根.
同样,
[a^(1/3)e^(-i2PI/3)]^3+[b^(1/3)e^(i2PI/3)]^3=a+b=3
a^(1/3)e^(-i2PI/3)*b^(1/3)e^(i2PI/3)=(ab)^(1/3)=-1/3
因此,x=a^(1/3)e^(-i2PI/3)+b^(1/3)e^(i2PI/3)也是x^3+x-3=0的根.
这样,
x^3+x-3=0的3个根就找到了,分别是,
a^(1/3)+b^(1/3),
a^(1/3)e^(i2PI/3)+b^(1/3)e^(-i2PI/3)和
a^(1/3)e^(-i2PI/3)+b^(1/3)e^(i2PI/3).
其中,
a={3+[9+4(1/3)^3]^(1/2)}/2
b={3-[9+4(1/3)^3]^(1/2)}/2
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