แก้โจทย์ 125(2x-1)^3+2=66

$$125 ( 2 x - 1 ) ^ { 3 } + 2 = 66$$

หาค่า x (complex solution)

$$x=\frac{9}{10}=0.9$$

$$x=\frac{\sqrt{3}i}{5}+\frac{3}{10}\approx 0.3+0.346410162i$$

$$x=-\frac{\sqrt{3}i}{5}+\frac{3}{10}\approx 0.3-0.346410162i$$

ขั้นตอนการหาผลเฉลย

ใช้ทฤษฎีบททวินาม \left(a-b\right)^{3}=a^{3}-3a^{2}b+3ab^{2}-b^{3} เพื่อขยาย \left(2x-1\right)^{3}

$$125\left(8x^{3}-12x^{2}+6x-1\right)+2=66$$

ใช้คุณสมบัติการแจกแจงเพื่อคูณ 125 ด้วย 8x^{3}-12x^{2}+6x-1

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-125+2=66$$

เพิ่ม -125 และ 2 เพื่อให้ได้รับ -123

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-123=66$$

ลบ 66 จากทั้งสองด้าน

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-123-66=0$$

ลบ 66 จาก -123 เพื่อรับ -189

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-189=0$$

ตามทฤษฎีบทรากตรรกยะ รากตรรกยะทั้งหมดของพหุนามอยู่ในรูปแบบ \frac{p}{q} ที่ p หารพจน์ค่าคงที่ -189 และ q หารค่าสัมประสิทธิ์นำ 1000 แสดงรายการผู้สมัคร \frac{p}{q} ทั้งหมด

$$±\frac{189}{1000},±\frac{189}{500},±\frac{189}{250},±\frac{189}{200},±\frac{189}{125},±\frac{189}{100},±\frac{189}{50},±\frac{189}{40},±\frac{189}{25},±\frac{189}{20},±\frac{189}{10},±\frac{189}{8},±\frac{189}{5},±\frac{189}{4},±\frac{189}{2},±189,±\frac{63}{1000},±\frac{63}{500},±\frac{63}{250},±\frac{63}{200},±\frac{63}{125},±\frac{63}{100},±\frac{63}{50},±\frac{63}{40},±\frac{63}{25},±\frac{63}{20},±\frac{63}{10},±\frac{63}{8},±\frac{63}{5},±\frac{63}{4},±\frac{63}{2},±63,±\frac{27}{1000},±\frac{27}{500},±\frac{27}{250},±\frac{27}{200},±\frac{27}{125},±\frac{27}{100},±\frac{27}{50},±\frac{27}{40},±\frac{27}{25},±\frac{27}{20},±\frac{27}{10},±\frac{27}{8},±\frac{27}{5},±\frac{27}{4},±\frac{27}{2},±27,±\frac{21}{1000},±\frac{21}{500},±\frac{21}{250},±\frac{21}{200},±\frac{21}{125},±\frac{21}{100},±\frac{21}{50},±\frac{21}{40},±\frac{21}{25},±\frac{21}{20},±\frac{21}{10},±\frac{21}{8},±\frac{21}{5},±\frac{21}{4},±\frac{21}{2},±21,±\frac{9}{1000},±\frac{9}{500},±\frac{9}{250},±\frac{9}{200},±\frac{9}{125},±\frac{9}{100},±\frac{9}{50},±\frac{9}{40},±\frac{9}{25},±\frac{9}{20},±\frac{9}{10},±\frac{9}{8},±\frac{9}{5},±\frac{9}{4},±\frac{9}{2},±9,±\frac{7}{1000},±\frac{7}{500},±\frac{7}{250},±\frac{7}{200},±\frac{7}{125},±\frac{7}{100},±\frac{7}{50},±\frac{7}{40},±\frac{7}{25},±\frac{7}{20},±\frac{7}{10},±\frac{7}{8},±\frac{7}{5},±\frac{7}{4},±\frac{7}{2},±7,±\frac{3}{1000},±\frac{3}{500},±\frac{3}{250},±\frac{3}{200},±\frac{3}{125},±\frac{3}{100},±\frac{3}{50},±\frac{3}{40},±\frac{3}{25},±\frac{3}{20},±\frac{3}{10},±\frac{3}{8},±\frac{3}{5},±\frac{3}{4},±\frac{3}{2},±3,±\frac{1}{1000},±\frac{1}{500},±\frac{1}{250},±\frac{1}{200},±\frac{1}{125},±\frac{1}{100},±\frac{1}{50},±\frac{1}{40},±\frac{1}{25},±\frac{1}{20},±\frac{1}{10},±\frac{1}{8},±\frac{1}{5},±\frac{1}{4},±\frac{1}{2},±1$$

ค้นหารากดังกล่าวหนึ่งรายการโดยลองใช้ค่าจำนวนเต็มทั้งหมด โดยเริ่มต้นจากค่าที่น้อยที่สุดตามค่าสัมบูรณ์ ถ้าไม่พบรากจำนวนเต็ม ให้ลองใช้เศษส่วน

$$x=\frac{9}{10}$$

ตามทฤษฎีบทตัวประกอบ x-k เป็นตัวประกอบของพหุนามสำหรับแต่ละรากของ k หาร 1000x^{3}-1500x^{2}+750x-189 ด้วย 10\left(x-\frac{9}{10}\right)=10x-9 เพื่อรับ 100x^{2}-60x+21 แก้สมการที่ผลลัพธ์เท่ากับ 0

$$100x^{2}-60x+21=0$$

สามารถแก้ไขสมการทั้งหมดของฟอร์ม ax^{2}+bx+c=0 ได้โดยใช้สูตรกำลังสอง: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} แทน 100 สำหรับ a -60 สำหรับ b และ 21 สำหรับ c ในสูตรกำลังสอง

$$x=\frac{-\left(-60\right)±\sqrt{\left(-60\right)^{2}-4\times 100\times 21}}{2\times 100}$$

ทำการคำนวณ

$$x=\frac{60±\sqrt{-4800}}{200}$$

แก้สมการ 100x^{2}-60x+21=0 เมื่อ ± เป็นบวก และเมื่อ ± เป็นลบ

$$x=-\frac{\sqrt{3}i}{5}+\frac{3}{10} x=\frac{\sqrt{3}i}{5}+\frac{3}{10}$$

แสดงรายการโซลูชันที่พบทั้งหมด

$$x=\frac{9}{10} x=-\frac{\sqrt{3}i}{5}+\frac{3}{10} x=\frac{\sqrt{3}i}{5}+\frac{3}{10}$$

หาค่า x

$$x=\frac{9}{10}=0.9$$

ขั้นตอนการหาผลเฉลย

ใช้ทฤษฎีบททวินาม \left(a-b\right)^{3}=a^{3}-3a^{2}b+3ab^{2}-b^{3} เพื่อขยาย \left(2x-1\right)^{3}

$$125\left(8x^{3}-12x^{2}+6x-1\right)+2=66$$

ใช้คุณสมบัติการแจกแจงเพื่อคูณ 125 ด้วย 8x^{3}-12x^{2}+6x-1

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-125+2=66$$

เพิ่ม -125 และ 2 เพื่อให้ได้รับ -123

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-123=66$$

ลบ 66 จากทั้งสองด้าน

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-123-66=0$$

ลบ 66 จาก -123 เพื่อรับ -189

$$1000x^{3}-1500x^{2}+750x-189=0$$

ตามทฤษฎีบทรากตรรกยะ รากตรรกยะทั้งหมดของพหุนามอยู่ในรูปแบบ \frac{p}{q} ที่ p หารพจน์ค่าคงที่ -189 และ q หารค่าสัมประสิทธิ์นำ 1000 แสดงรายการผู้สมัคร \frac{p}{q} ทั้งหมด

$$±\frac{189}{1000},±\frac{189}{500},±\frac{189}{250},±\frac{189}{200},±\frac{189}{125},±\frac{189}{100},±\frac{189}{50},±\frac{189}{40},±\frac{189}{25},±\frac{189}{20},±\frac{189}{10},±\frac{189}{8},±\frac{189}{5},±\frac{189}{4},±\frac{189}{2},±189,±\frac{63}{1000},±\frac{63}{500},±\frac{63}{250},±\frac{63}{200},±\frac{63}{125},±\frac{63}{100},±\frac{63}{50},±\frac{63}{40},±\frac{63}{25},±\frac{63}{20},±\frac{63}{10},±\frac{63}{8},±\frac{63}{5},±\frac{63}{4},±\frac{63}{2},±63,±\frac{27}{1000},±\frac{27}{500},±\frac{27}{250},±\frac{27}{200},±\frac{27}{125},±\frac{27}{100},±\frac{27}{50},±\frac{27}{40},±\frac{27}{25},±\frac{27}{20},±\frac{27}{10},±\frac{27}{8},±\frac{27}{5},±\frac{27}{4},±\frac{27}{2},±27,±\frac{21}{1000},±\frac{21}{500},±\frac{21}{250},±\frac{21}{200},±\frac{21}{125},±\frac{21}{100},±\frac{21}{50},±\frac{21}{40},±\frac{21}{25},±\frac{21}{20},±\frac{21}{10},±\frac{21}{8},±\frac{21}{5},±\frac{21}{4},±\frac{21}{2},±21,±\frac{9}{1000},±\frac{9}{500},±\frac{9}{250},±\frac{9}{200},±\frac{9}{125},±\frac{9}{100},±\frac{9}{50},±\frac{9}{40},±\frac{9}{25},±\frac{9}{20},±\frac{9}{10},±\frac{9}{8},±\frac{9}{5},±\frac{9}{4},±\frac{9}{2},±9,±\frac{7}{1000},±\frac{7}{500},±\frac{7}{250},±\frac{7}{200},±\frac{7}{125},±\frac{7}{100},±\frac{7}{50},±\frac{7}{40},±\frac{7}{25},±\frac{7}{20},±\frac{7}{10},±\frac{7}{8},±\frac{7}{5},±\frac{7}{4},±\frac{7}{2},±7,±\frac{3}{1000},±\frac{3}{500},±\frac{3}{250},±\frac{3}{200},±\frac{3}{125},±\frac{3}{100},±\frac{3}{50},±\frac{3}{40},±\frac{3}{25},±\frac{3}{20},±\frac{3}{10},±\frac{3}{8},±\frac{3}{5},±\frac{3}{4},±\frac{3}{2},±3,±\frac{1}{1000},±\frac{1}{500},±\frac{1}{250},±\frac{1}{200},±\frac{1}{125},±\frac{1}{100},±\frac{1}{50},±\frac{1}{40},±\frac{1}{25},±\frac{1}{20},±\frac{1}{10},±\frac{1}{8},±\frac{1}{5},±\frac{1}{4},±\frac{1}{2},±1$$

ค้นหารากดังกล่าวหนึ่งรายการโดยลองใช้ค่าจำนวนเต็มทั้งหมด โดยเริ่มต้นจากค่าที่น้อยที่สุดตามค่าสัมบูรณ์ ถ้าไม่พบรากจำนวนเต็ม ให้ลองใช้เศษส่วน

$$x=\frac{9}{10}$$

ตามทฤษฎีบทตัวประกอบ x-k เป็นตัวประกอบของพหุนามสำหรับแต่ละรากของ k หาร 1000x^{3}-1500x^{2}+750x-189 ด้วย 10\left(x-\frac{9}{10}\right)=10x-9 เพื่อรับ 100x^{2}-60x+21 แก้สมการที่ผลลัพธ์เท่ากับ 0

$$100x^{2}-60x+21=0$$

สามารถแก้ไขสมการทั้งหมดของฟอร์ม ax^{2}+bx+c=0 ได้โดยใช้สูตรกำลังสอง: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} แทน 100 สำหรับ a -60 สำหรับ b และ 21 สำหรับ c ในสูตรกำลังสอง

$$x=\frac{-\left(-60\right)±\sqrt{\left(-60\right)^{2}-4\times 100\times 21}}{2\times 100}$$

ทำการคำนวณ

$$x=\frac{60±\sqrt{-4800}}{200}$$

เนื่องจากไม่ได้กำหนดรากที่สองของจำนวนลบในเขตข้อมูลจำนวนจริง จึงไม่มีผลเฉลยอยู่

$$x\in \emptyset$$

แสดงรายการโซลูชันที่พบทั้งหมด

$$x=\frac{9}{10}$$