Răspuns :
(x^2+2ax+ax+3a^2)(x^2+ 4ax+3ax+12a^2)=b^4
x^4+4ax^3+3ax^3+12a^2 x^2 +2ax^3+8a^2 x^2+6a^2 x^2+24a^3 x+ax^3+ 4a^2 x^2+3a^2 x^2+ 12a^3x+3a^2x^2+12a^3x+9a^3x+36a^4=b^4
x^4+10ax^3+36a^2x^2+57a^3x+36a^4=b^4
x^4+4ax^3+3ax^3+12a^2 x^2 +2ax^3+8a^2 x^2+6a^2 x^2+24a^3 x+ax^3+ 4a^2 x^2+3a^2 x^2+ 12a^3x+3a^2x^2+12a^3x+9a^3x+36a^4=b^4
x^4+10ax^3+36a^2x^2+57a^3x+36a^4=b^4
Fie f(x)=(x+a)(x+2a)(x+3a) (x+4a)
pt a=0, vom avea patru radacini egale cu √√b^4=√|b|²=|b|
pt a≠0,
I .
fie a>0
aceasta va avea 4 radacini in ordinea crescatoare -4a,3a, --2a,-a, notate pt comoditate cu x1,x2,x3,x4 , in ordine crescatoare
intre aceste radacini , functia va schimba semnul, cf. tabelului de variatie din tabel si din graficul anexat
intre cele 4 radacini ale functiei vor exista 3 radacini ale derivatei (o ecuatie de ordin 3), cf teormei lui lui Rolle, adica va prezenta 2 minime locale si un maximim locale
el vor fi situate in tervalele (-4a,-3a), (-3a,-2a)si, respectiv, (-2a, -a)
vom nota aceste radacini cu x'1 , x'2, x'3
ecuatia f(x)=b^4
radacinile acestei ecuatii pot fi APROXIMATE grafic prin intersectia intre graficul functiei f(x) si dreapta y=b^4
vom nota aceste puncte de intersectie cu y1,y2,y3,y4, care sunt radacinile ecuatiei date
cum b^4≥0 avem cazurile
pt b=0, y1=y2=y3 =y4=0
pt b≠0,
avem
daca b^4 ∈intervalului(0,f(x'2) ), avem 4 radacini si anume
y1<∈(-∞, x1) adica (-∞, -4a)
y1∈intervalului (-∞, x1) adica (-∞, -4a)
y2∈ (x2, x'2), adica (-3a, x'2)
y3∈(x'2, x3) adica (x'2, -2a)
y4∈(x4,∞) adica (-a, ∞)
pt b^4=f(x'2)
vom avea 3 radacini (dinte care 2 confundate, adica una dubla)
y1∈intervalului (-∞, x1) adica (-∞, -4a)
y2=y3=f(x'2)
y4∈(x4,∞) adica (-a, ∞)
pentru b^4>f(x'2)
avem 2 radacini
y1∈intervalului (-∞, x1) adica (-∞, -4a)
si y2∈(x4,∞) adica (-a, ∞)
ca sa aflam x'1.x'2,x'3 ar trebui sa rezolvam ecuatia f'(x)=0, o ecuatie de grad 3
in unele cazuri concrete particulare, se poate rezolva
II.
pt a<0, problema este analoga, adica vom avea tot 4,3(una dubla) sau 2 radacini doar ca radacinile x1,x2, x3, si x4 for fi in ordine -a,-2a,-3a si , respectiv -4a si se vor afla in dreapta axei Oy iar x2' va apartine tot (x2,x3) dar acesta va fi de forma (-2a, -3a)
rexolvare exacta pt. x1, x2,x3, x4 nu am ci doar aceasta, aproximativa
pt a=0, vom avea patru radacini egale cu √√b^4=√|b|²=|b|
pt a≠0,
I .
fie a>0
aceasta va avea 4 radacini in ordinea crescatoare -4a,3a, --2a,-a, notate pt comoditate cu x1,x2,x3,x4 , in ordine crescatoare
intre aceste radacini , functia va schimba semnul, cf. tabelului de variatie din tabel si din graficul anexat
intre cele 4 radacini ale functiei vor exista 3 radacini ale derivatei (o ecuatie de ordin 3), cf teormei lui lui Rolle, adica va prezenta 2 minime locale si un maximim locale
el vor fi situate in tervalele (-4a,-3a), (-3a,-2a)si, respectiv, (-2a, -a)
vom nota aceste radacini cu x'1 , x'2, x'3
ecuatia f(x)=b^4
radacinile acestei ecuatii pot fi APROXIMATE grafic prin intersectia intre graficul functiei f(x) si dreapta y=b^4
vom nota aceste puncte de intersectie cu y1,y2,y3,y4, care sunt radacinile ecuatiei date
cum b^4≥0 avem cazurile
pt b=0, y1=y2=y3 =y4=0
pt b≠0,
avem
daca b^4 ∈intervalului(0,f(x'2) ), avem 4 radacini si anume
y1<∈(-∞, x1) adica (-∞, -4a)
y1∈intervalului (-∞, x1) adica (-∞, -4a)
y2∈ (x2, x'2), adica (-3a, x'2)
y3∈(x'2, x3) adica (x'2, -2a)
y4∈(x4,∞) adica (-a, ∞)
pt b^4=f(x'2)
vom avea 3 radacini (dinte care 2 confundate, adica una dubla)
y1∈intervalului (-∞, x1) adica (-∞, -4a)
y2=y3=f(x'2)
y4∈(x4,∞) adica (-a, ∞)
pentru b^4>f(x'2)
avem 2 radacini
y1∈intervalului (-∞, x1) adica (-∞, -4a)
si y2∈(x4,∞) adica (-a, ∞)
ca sa aflam x'1.x'2,x'3 ar trebui sa rezolvam ecuatia f'(x)=0, o ecuatie de grad 3
in unele cazuri concrete particulare, se poate rezolva
II.
pt a<0, problema este analoga, adica vom avea tot 4,3(una dubla) sau 2 radacini doar ca radacinile x1,x2, x3, si x4 for fi in ordine -a,-2a,-3a si , respectiv -4a si se vor afla in dreapta axei Oy iar x2' va apartine tot (x2,x3) dar acesta va fi de forma (-2a, -3a)
rexolvare exacta pt. x1, x2,x3, x4 nu am ci doar aceasta, aproximativa
Vă mulțumim că ați vizitat platforma noastră dedicată Matematică. Sperăm că informațiile oferite v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de asistență suplimentară, nu ezitați să ne contactați. Așteptăm cu nerăbdare să vă revedem și nu uitați să ne salvați în lista de favorite!