Equazione di 4° grado

Peppo_95
Salve,
come risolvereste voi l'equazione $ 3x^4 + 2x + 12$ ?

Ho provato a trovare un divisore per applicare Ruffini, ma invano. Come potrei operare?

Risposte
chiaraotta1
"Abrason":
... l'equazione $ 3x^4 + 2x + 12$ ...

$3x^4 + 2x + 12=0$ non ha soluzioni reali.

theras
"chiaraotta":
[quote="Abrason"]... l'equazione $ 3x^4 + 2x + 12$ ...

$3x^4 + 2x + 12=0$ non ha soluzioni reali.[/quote].
Ciao chiaraotta:
è vero quello che hai scritto,
ma non vorrei che l'autore del post mancasse dei mezzi d'analisi necessari per capirlo.
Magari gli conviene osservare che $3*x^4+2*x+12=3*(x^4+4)+2*x=3*(x^4-4*x^2+4)+(2*x+4*x^2)=3*(cdots)^2+2*x*(2*x+1)$,
e poi fare delle considerazioni sull'insieme di negatività del secondo addendo e sui valori assunti in esso da $(cdots)^2$:
saluti dal web.

Peppo_95
Non mi è chiaro il passaggio da $ 3(x^4 + 4) +2x $ a $ 3(x^4 -4x^2 +4) + (2x + 4x^2)$.

chiaraotta1
"theras":
....
Magari gli conviene osservare che $3*x^4+2*x+12=3*(x^4+4)+2*x=3*(x^4-4*x^2+4)+(2*x+4*x^2)=...$
...

Mi sembra che ci sia un errore; in caso dovrebbe essere così:
$3*(x^4+4)+2*x=3*(x^4-4*x^2+4)+(2*x+12*x^2)=....$

Io comunque dimostrerei che l'equazione non ha soluzioni dallo studio della funzione $f(x) = 3*x^4+2*x+12$.
Questa è continua, tende a $+oo$ per $x-> +-oo$, ha un solo punto in cui la derivata si annulla ed è un minimo con ordinata $>0$. Perciò il grafico sta nel semipiano delle $y>0$ e non interseca l'asse $x$.

Peppo_95
Grazie mille chiarotta, ho capito tutto.

Un'ultima cosa... con lo studio della funzione è tutto facile, ma non c'è un modo più semplice per dimostrarlo? L'esercizio l'ho preso dal libro di terzo liceo, quindi immagino dovrebbe esserci un metodo ancora più semplificato :?

theras
"chiaraotta":
[quote="theras"]....
Magari gli conviene osservare che $3*x^4+2*x+12=3*(x^4+4)+2*x=3*(x^4-4*x^2+4)+(2*x+4*x^2)=...$
...

Mi sembra che ci sia un errore; in caso dovrebbe essere così:
$3*(x^4+4)+2*x=3*(x^4-4*x^2+4)+(2*x+12*x^2)=....$

Io comunque dimostrerei che l'equazione non ha soluzioni dallo studio della funzione $f(x) = 3*x^4+2*x+12$.
Questa è continua, tende a $+oo$ per $x-> +-oo$, ha un solo punto in cui la derivata si annulla ed è un minimo con ordinata $>0$. Perciò il grafico sta nel semipiano delle $y>0$ e non interseca l'asse $x$.[/quote]
Maledetta ruggine!
Hai ovviamente ragione,ma sono stato fortunato perchè quell'errore/orrore non altera la bontà del mio ragionamento;
infatti,se $x in I=text{[}-1/6,0text{]}$,
(questo è l'intervallo giusto,ed in tempi migliori probabilmente non l'avrei toppato..
ma diciamo che è la fretta di scrivere in questa mia nuova conoscenza kiamata asciimath a non farmi prendere carta, penna ed occhiali come,a questo punto,forse è il caso d'ammettere di dover fare!!),
è graficamente possibile avvedersi che la parabola d'equazione $y=x^2-2$ ha punti d'ordinata compresa tra -2 e $-71/36$,
e dunque aventi quadrato certamente $>=$ del quadrato di quest'ultima frazione,
mentre quella di equazione $y=12*x^2+2*x$ hanno ordinata compresa tra $-1/12$ e 0:
pertano,nell'intervallo considerato,il valore più basso
(o minimo che dir si voglia..)
che potrà assumure l'espressione al primo membro della sua equazione è $(-71/36)^2-1/12$,
il quale è ampiamente positivo.
Esternamente ad $I$ il primo membro è invece certamente somma di numeri non negativi che non s'annullano contemporaneamente,e dunque è positivo:
quest'espressionaccia origine di tutti i nostri mali è insomma positiva in tutto $RR$,
e dunque non potrà annullarsi mai!
Poi son ovviamente d'accordissimo con la tua risoluzione,ed è la prima cosa cui avevo pensato,
ma non sò se l'autore del post è al V° anno:
"theras":

Ciao chiaraotta:
è vero quello che hai scritto,
ma non vorrei che l'autore del post mancasse dei mezzi d'analisi necessari per capirlo.
Magari gli conviene osservare che $3*x^4+2*x+12=3*(x^4+4)+2*x=3*(x^4-4*x^2+4)+(2*x+4*x^2)=3*(cdots)^2+2*x*(2*x+1)$,
e poi fare delle considerazioni sull'insieme di negatività del secondo addendo e sui valori assunti in esso da $(cdots)^2$:
saluti dal web.

mi son messo al riparo dal caso in cui non avesse ancora iniziato con i concetti di quell'Analisi che,mai come in questo caso,
definirei santa per il tempo e la fatica che ci fà risparmiare..

"Abrason":
Grazie mille chiarotta, ho capito tutto.

Un'ultima cosa... con lo studio della funzione è tutto facile, ma non c'è un modo più semplice per dimostrarlo? L'esercizio l'ho preso dal libro di terzo liceo, quindi immagino dovrebbe esserci un metodo ancora più semplificato :?


:wink: :)
Saluti dal web.

Peppo_95
Grazie a tutti. Per fortuna un po' di analisi la conosco, quindi non ho problemi :) anzi, è servita molto in questo caso!

@melia
Dici che l'esercizio è in un libro di terza liceo, quindi la retta e il grafico base delle potenze di x dovrebbe essere argomenti noti. Basta quindi confrontare i due grafici:
$y=x^4$ e $y= -x/3-4$ per vedere che il primo è sempre maggiore del secondo, non serve analisi, basta un po' di geometria analitica.

chiaraotta1
"@melia":
...
Basta quindi confrontare i due grafici:
$y=x^4$ e $y= -x/3-4$
....

Mi sembrerebbe
$y=x^4$ e $y= -2/3x-4$

@melia
"chiaraotta":

Mi sembrerebbe
$y=x^4$ e $y= -2/3x-4$

Vero, ho perso un 2

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