Aufgabe:
Löse die Gleichung
x5 -20x3 +64x = 0
Problem/Ansatz:
Kann das jemand machen? Bei mir kommt nur was falsches raus... Danke im Voraus!
Hallo,
x^5 -20x^3 +64x = 0 ->Klammere x aus.
x(x^4 -20x^2 +64) = 0 ->Satz vom Nullprodukt
->
x=0
x^4 -20x^2 +64 = 0 ->Substituiere z=x^2
z^2 -20z +64=0 ->z.B. pq-Formel
z1,2= 10±√ (100-64)
z1,2= 10±6
z1= 16
z2= 4
->Resubstitution:
16= x^2 | 4=x^2
x1,2=± 4
x3,4=±2
x5=0
Eine Lösung ist ja wohl \( x = 0\)
Danach hast Du noch folgende Gleichung zu lösen $$ x^4 -20x^2+64 = 0 $$ das macht man mit der Substituion \( z = x^2 \) und löst nach \( z \) auf. Danach noch Wurzelziehen aus \( z \)
x^5 -20x^3 +64x = 0
x(x^4-20x^2+64)=0
oder
x^4-20x^2+64=0
Substituiere z=x^2 ; z≥0
z^2-20z+64=0
Vieta: 16*4=64=q ; 16+4=20= -p
z=16 → x=±4
z=4 → x=±2
:-)
x*(x^4 -20x^2 +64)=0
x₁=0
Weg ohne Substitution:
x^4 -20x^2 =-64
(x^2-\( \frac{20}{2} \) )^2=-64+10^2=36|\( \sqrt{} \)
1.)x^2-10=6
x^2=16|\( \sqrt{} \)
x₂=4
x₃=-4
2.)x^2-10=-6
x^2=4|\( \sqrt{} \)
x₄=2
x₅=-2
Aloha :)
Das Polynom zerfällt sehr schnell in seine Linearfaktoren$$0\stackrel!=x^5-20x^3+64x=x(x^4-20x^2+64)=x(x^2-16)(x^2-4)$$$$\phantom{0}=x(x-4)(x+4)(x-2)(x+2)$$sodass du die Nullstellen \(0\), \(4\), \((-4)\), \(2\), \((-2)\) sofort ablesen kannst.
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