Математический анализ Примеры

Определить корни (нули) x^4-11x^3+36x^2-27x-27
Этап 1
Приравняем к .
Этап 2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Разложим левую часть уравнения на множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.1
Перегруппируем члены.
Этап 2.1.2
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.3
Перепишем в виде .
Этап 2.1.4
Поскольку оба члена являются полными кубами, выполним разложение на множители, используя формулу разности кубов, , где и .
Этап 2.1.5
Разложим на множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.5.1
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.5.1.1
Перенесем влево от .
Этап 2.1.5.1.2
Возведем в степень .
Этап 2.1.5.2
Избавимся от ненужных скобок.
Этап 2.1.6
Разложим на множители, используя теорему о рациональных корнях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.6.1
Если у многочленной функции целые коэффициенты, то каждый рациональный ноль будет иметь вид , где  — делитель константы, а  — делитель старшего коэффициента.
Этап 2.1.6.2
Найдем все комбинации . Это ― возможные корни многочлена.
Этап 2.1.6.3
Подставим и упростим выражение. В этом случае выражение равно , поэтому является корнем многочлена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.6.3.1
Подставим в многочлен.
Этап 2.1.6.3.2
Возведем в степень .
Этап 2.1.6.3.3
Умножим на .
Этап 2.1.6.3.4
Возведем в степень .
Этап 2.1.6.3.5
Умножим на .
Этап 2.1.6.3.6
Добавим и .
Этап 2.1.6.3.7
Вычтем из .
Этап 2.1.6.4
Поскольку  — известный корень, разделим многочлен на , чтобы найти частное многочленов. Этот многочлен можно будет использовать, чтобы найти оставшиеся корни.
Этап 2.1.6.5
Разделим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.6.5.1
Подготовим многочлены к делению. Если слагаемые представляют не все экспоненты, добавим отсутствующий член со значением .
--++-
Этап 2.1.6.5.2
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
-
--++-
Этап 2.1.6.5.3
Умножим новое частное на делитель.
-
--++-
-+
Этап 2.1.6.5.4
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
-
--++-
+-
Этап 2.1.6.5.5
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
-
--++-
+-
+
Этап 2.1.6.5.6
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
-
--++-
+-
++
Этап 2.1.6.5.7
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
-+
--++-
+-
++
Этап 2.1.6.5.8
Умножим новое частное на делитель.
-+
--++-
+-
++
+-
Этап 2.1.6.5.9
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
-+
--++-
+-
++
-+
Этап 2.1.6.5.10
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
-+
--++-
+-
++
-+
+
Этап 2.1.6.5.11
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
-+
--++-
+-
++
-+
+-
Этап 2.1.6.5.12
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
-++
--++-
+-
++
-+
+-
Этап 2.1.6.5.13
Умножим новое частное на делитель.
-++
--++-
+-
++
-+
+-
+-
Этап 2.1.6.5.14
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
-++
--++-
+-
++
-+
+-
-+
Этап 2.1.6.5.15
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
-++
--++-
+-
++
-+
+-
-+
Этап 2.1.6.5.16
Поскольку остаток равен , окончательным ответом является частное.
Этап 2.1.6.6
Запишем в виде набора множителей.
Этап 2.1.7
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.7.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.1.8
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.1.9
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.9.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.9.1.1
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.9.1.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.1.9.1.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.1.9.1.2
Добавим и .
Этап 2.1.9.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 2.1.9.3
Перенесем влево от .
Этап 2.1.10
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.10.1
Перенесем .
Этап 2.1.10.2
Умножим на .
Этап 2.1.11
Вычтем из .
Этап 2.1.12
Добавим и .
Этап 2.1.13
Разложим на множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.13.1
Разложим на множители, используя теорему о рациональных корнях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.13.1.1
Если у многочленной функции целые коэффициенты, то каждый рациональный ноль будет иметь вид , где  — делитель константы, а  — делитель старшего коэффициента.
Этап 2.1.13.1.2
Найдем все комбинации . Это ― возможные корни многочлена.
Этап 2.1.13.1.3
Подставим и упростим выражение. В этом случае выражение равно , поэтому является корнем многочлена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.13.1.3.1
Подставим в многочлен.
Этап 2.1.13.1.3.2
Возведем в степень .
Этап 2.1.13.1.3.3
Возведем в степень .
Этап 2.1.13.1.3.4
Умножим на .
Этап 2.1.13.1.3.5
Вычтем из .
Этап 2.1.13.1.3.6
Умножим на .
Этап 2.1.13.1.3.7
Добавим и .
Этап 2.1.13.1.3.8
Добавим и .
Этап 2.1.13.1.4
Поскольку  — известный корень, разделим многочлен на , чтобы найти частное многочленов. Этот многочлен можно будет использовать, чтобы найти оставшиеся корни.
Этап 2.1.13.1.5
Разделим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.13.1.5.1
Подготовим многочлены к делению. Если слагаемые представляют не все экспоненты, добавим отсутствующий член со значением .
--++
Этап 2.1.13.1.5.2
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
--++
Этап 2.1.13.1.5.3
Умножим новое частное на делитель.
--++
+-
Этап 2.1.13.1.5.4
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
--++
-+
Этап 2.1.13.1.5.5
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
--++
-+
-
Этап 2.1.13.1.5.6
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
--++
-+
-+
Этап 2.1.13.1.5.7
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
-
--++
-+
-+
Этап 2.1.13.1.5.8
Умножим новое частное на делитель.
-
--++
-+
-+
-+
Этап 2.1.13.1.5.9
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
-
--++
-+
-+
+-
Этап 2.1.13.1.5.10
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
-
--++
-+
-+
+-
-
Этап 2.1.13.1.5.11
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
-
--++
-+
-+
+-
-+
Этап 2.1.13.1.5.12
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
--
--++
-+
-+
+-
-+
Этап 2.1.13.1.5.13
Умножим новое частное на делитель.
--
--++
-+
-+
+-
-+
-+
Этап 2.1.13.1.5.14
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
--
--++
-+
-+
+-
-+
+-
Этап 2.1.13.1.5.15
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
--
--++
-+
-+
+-
-+
+-
Этап 2.1.13.1.5.16
Поскольку остаток равен , окончательным ответом является частное.
Этап 2.1.13.1.6
Запишем в виде набора множителей.
Этап 2.1.13.2
Избавимся от ненужных скобок.
Этап 2.1.14
Объединим показатели степеней.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1.14.1
Возведем в степень .
Этап 2.1.14.2
Возведем в степень .
Этап 2.1.14.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.1.14.4
Добавим и .
Этап 2.2
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 2.3
Приравняем к , затем решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1
Приравняем к .
Этап 2.3.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.2.1
Приравняем к .
Этап 2.3.2.2
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 2.4
Приравняем к , затем решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1
Приравняем к .
Этап 2.4.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.1
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 2.4.2.2
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 2.4.2.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.3.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.3.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.4.2.3.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.3.1.2.1
Умножим на .
Этап 2.4.2.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 2.4.2.3.1.3
Добавим и .
Этап 2.4.2.3.2
Умножим на .
Этап 2.4.2.4
Окончательный ответ является комбинацией обоих решений.
Этап 2.5
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Этап 3
Результат можно представить в различном виде.
Точная форма:
Десятичная форма:
Этап 4