wykaż że liczba jest całkowita
Iza: wykaż że liczba 3√√5 + 2 − 3√√5 − 2 jest całkowita
22 wrz 17:13
Rafał28:
Niech x = 3√√5 + 2 − 3√√5 − 2
x3 = √5 + 2 − 33√(√5 + 2)2 3√√5 −2 + 33√√5 + 2 3√(√5 −2)2 − √5 + 2
x3 = 4 − 33√√5 + 2 + 33√√5 − 2
x3 = 4 − 3x
x3 + 3x − 4 = 0
(x − 1)(x2 + x + 4) = 0
x = 1
22 wrz 17:29
Iza: możesz mi wytłumaczyć skąd się wzieła trzecia linijka? co się stało z tymi 3√)√5+22 ?
22 wrz 17:38
Rafał28:
−33√(√5 + 2)2 3√√5 − 2 = −3 3√√5 + 2 3√√5 + 2 3√√5 − 2 =
= −33√√5 + 2 3√(√5 + 2)(√5 − 2) = −33√√5 + 2 3√5 − 4 = −33√√5 + 2
22 wrz 18:05
Trivial:
Dużo łatwiej jest to zrozumieć, jeśli nie ma konkretnych liczb, tylko a,b.
Najpierw mamy:
x = a + b ⇒ x3 = (a+b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3 = a3 + b3 + 3ab(a + b)
Ale a+b to przecież x, zatem:
x3 = a3 + b3 + 3abx.
Teraz podstawiamy a = 3√√5+2, b = −3√√5−2 (czyli x = 3√√5+2 + (−3√√5−2)) i
mamy:
x3 = √5+2 −(√5−2) + 33√−(√5+2)(√5−2)x
x3 = 4 + 33√−(5−4)x = 4 − 3x.
Zatem x jest jednym z pierwiastków wielomianu
x3 + 3x − 4 = 0
I teraz wystarczy udowodnić (rozłożyć do postaci iloczynowej), że ten wielomian ma tylko jeden
pierwiastek rzeczywisty, a zatem x musi być tym pierwiastkiem.
A wyjdzie, że x = 1, zatem x jest całkowite.
22 wrz 18:08