O que é x se -8 = 1 / (3x) + x?

O que é x se -8 = 1 / (3x) + x?
Anonim

Responda:

Você tem duas soluções:

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

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

Explicação:

Primeiro de tudo, note que # x # não pode ser zero, caso contrário # 1 / (3x) # seria uma divisão por zero. Então, desde #x ne0 #, podemos reescrever a equação como

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

# iff #

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

com a vantagem de que agora todos os termos têm o mesmo denominador, e podemos somar as frações:

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

Desde que assumimos #x ne 0 #, podemos afirmar que as duas frações são iguais se e somente se os numeradores são iguais: então a equação é equivalente a

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

o que leva é a equação quadrática

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

Para resolver isso, podemos usar a fórmula clássica

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

Onde #uma#, # b # e # c # desempenhar o papel de # ax ^ 2 + bx + c = 0 #.

Então, a fórmula de solução se torna

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

#=#

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

#=#

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

Desde a #564=36* 47/3#, podemos simplificá-lo pela raiz quadrada, obtendo

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

e finalmente podemos simplificar toda a expressão:

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

para dentro

# -4 pm sqrt (47/3) #