liczby
banan: Czy istnieje liczba dodatnia , której sześcian jest o jeden mniejszy od jej kwadratu ?
mój typ na równanie to:
t3−1=t2 − dobrze?
10 sie 21:28
konrad: t3=t2−1
10 sie 21:31
Basia:
dobrze

tylko rozwiązać to równanie nie będzie łatwo (na poziomie szkolnym)
bo nie ma pierwiastków wymiernych
jeżeli ma być poziom szkolny spróbuj graficznie
10 sie 21:33
Basia:
oczywiście dobrze jest to co konrad napisał
10 sie 21:34
banan: a możesz mi wytłumaczyć to równanie.
Jak dla mnie szescian jest o jeden mniejszy od kwadratu, to t3−1=t2
10 sie 21:40
konrad: no bo tak jest, ale Twoje równanie mówi odwrotnie
10 sie 21:43
Basia:
a jest o 1 mniejsze od 5 czyli a=5−1 = 4
zgadza się ?
t3 jest o 1 mniejsze od t2 ⇒ t3 = t2−1
10 sie 21:44
10 sie 21:47
banan: ok juz czaje, a jak to narysować? sprawdzić wartości dla całkowitych t a potem narysować na
oko?
10 sie 21:47
Basia:
t3 = t2−1
t3+1 = t2
narysować:
f(x) = t3+1
g(x) = t2
będzie widać, że muszą się przeciąć, ale w punkcie o odciętej ujemnej
czyli taka dodatnia nie istnieje
10 sie 21:53
Basia:
P.S.
formalne rozwiązanie wymaga zastosowania pochodnych
jeżeli znasz to mogę Ci napisać jak to zrobić
jeżeli nie, to pisanie nie ma sensu
10 sie 21:56
konrad: pochodnych? a nie tych skomplikowanych wzorów Cardano czy jakoś tak?
10 sie 22:01
ICSP: pochodnych

a wzory Cardano wcale nie są skomplikowane.
10 sie 22:02
banan:

one się przetną w dwóch miejscach
10 sie 22:03
Basia: tu nie każą znaleźć tej liczby, a wykazać, że jedyne rozwiązanie równania
t3 − t2 + 1 = 0 jest ujemne
łatwiej przy pomocy pochodnych
gdyby kazali jej szukać to owszem tylko wzory Cardano
10 sie 22:03
ICSP: t3 − t2 = −1
t2(t−1) + 1 = 0
i tutaj mam że :
t−1 < 0 ⇒ t < 1 − to jest według mnie oczywiste. Jednak dla t < 1 oraz t > 0 zarówno
t2 jak i (t−1) będą liczbami mniejszymi od 1. Iloczyn liczb mniejszych od 1 nigdy nie może dać
liczby 1. Tak wiec nie istnieje liczba dodatnia spełniająca warunki zadania.
c.n.u.
Basiu może być dowodzik ?
10 sie 22:04
Basia:
@banan
to zły rysunek
wykres
f(t) = t3+1
zupełnie inaczej wygląda
poszukaj wykresu y = x3 i przesuń go o 1 w górę
10 sie 22:05
banan:

tak?
10 sie 22:11
Eta* :
10 sie 22:14
Basia:
@ICSP
rozumiem ten dowód i jest w porządku, ale przydałoby się trochę jaśniej
t=1 ⇒ 1−1 = −1 ⇒ 0= −1 fałsz
t>1 ⇒ t3>t2 ⇒ t3−t2>0 czyli nie może być równe −1
t∊(0,1) ⇒ 0<t2<1 i −1<t−1<0 ⇒ 0 < t2 < 1 i 0 < −(t−1) < 1 ⇒ 0 < −t2(t−1) < 1 ⇒
t2(t−1) > −1 czyli nie może być równe −1
może być ?
10 sie 22:14
Basia:

mniej więcej tak
10 sie 22:18
ICSP: Basiu gratuluje zapisu dowodu. Ja bym na taki zapis nie wpadł
10 sie 22:22
Mila: x3−x2+1=0
x2(x−1)+1=0
równanie może być spełnione dla x−1<0 ⇔x<1
rozważmy x∊(0,1)
iloczyn |x2(x−1)|<1
x=0 nie jest pierwiastkiem równania
w takim razie x<0
10 sie 22:23
Mila: Oj, nie zauważyłam ICSP.

dla ICSP
10 sie 22:24
Mila: ICSP jeszcze Cię nie było, gdy pisałam.
10 sie 22:26
Basia:
a najprościej to chyba byłoby tak:
t3 = t2 −1 ⇔ t3+1 = t2
czy to może zachodzić dla
t∊(0;+∞)
t =1 ⇒ 13+1 = 12 ⇒ 2 = 1 sprzeczność
t>1 ⇒ t3 > t2 ⇒ t3+1 > t2+1 > t2 ⇒ t3+1 i t2 nie mogą być równe
t∊(0,1) ⇒ t3>0 i t2<1 ⇒ t3+1>1 i t2 < 1 ⇒ jak wyżej
10 sie 22:44
Mila: Witaj Basiu.
10 sie 23:09
Basia: Witaj Milu
10 sie 23:14
Basia:

dla ciekawych jak to zrobić inaczej:
t
3 = t
2 − 1
t
3 − t
2 + 1 = 0
i badamy przebieg zmienności f(t) = t
3 − t
2 + 1
t∊R
| | 1 | | 1 | |
limt→−∞ (t3−t2+1) = limt→−∞ t3(1 − |
| + |
| ) = −∞*(1−0+0) = −∞ |
| | t | | t3 | |
| | 1 | | 1 | |
limt→+∞ (t3−t2+1) = limt→+∞ t3(1 − |
| + |
| ) = +∞*(1−0+0) = +∞ |
| | t | | t3 | |
f'(t) = 3t
2 − 2t = t(3t−2)
f'(t) = 0 ⇔ t=0 ∨ t =
23
t∊(−
∞;0) ⇒ f'(t)>0 ⇒ f(t) ↗
t∊(0;
23) ⇒ f'(t)<0 ⇒ f(t)↘
t∊(
23;+
∞) ⇒ f'(t)>0 ⇒ f(t) ↗
stąd:
t
max = 0 i f
max = f(0) = 1
| | 8 | | 3 | |
tmin = 23 i fmin = f(23) = |
| − |
| + 1 = |
| | 27 | | 9 | |
i teraz można naszkicować wykres tej funkcji
wygląda jak na rysunku
wniosek:
dla t∊(0;+
∞) f(t)=t
3−t
2+1 nie ma miejsc zerowych ⇒
dla t∊(0;+
∞) t
3−t
2+1≠0
dla t∊(0;+
∞) t
3≠ t
2−1
11 sie 10:42