Добрый день! Конечно, я могу помочь вам с этим уравнением.
Для начала давайте решим данное квадратное уравнение 2х^2-5х-4=0. Для этого мы воспользуемся формулой дискриминанта: D = b^2 - 4ac, где a, b и c - коэффициенты при x^2, x и свободный член соответственно.
В данном случае a = 2, b = -5 и c = -4. Подставим эти значения в формулу:
D = (-5)^2 - 4 * 2 * (-4) = 25 + 32 = 57.
Теперь, зная значение дискриминанта D, мы можем найти корни уравнения, используя формулу: x = (-b ± √D) / 2a.
Первый корень, x1, будет равен: x1 = (-(-5) + √57) / (2 * 2) = (5 + √57) / 4.
Второй корень, x2, будет равен: x2 = (-(-5) - √57) / (2 * 2) = (5 - √57) / 4.
Теперь перейдем к первому вопросу: х1х2^3 + х2х1^3. Заменим x1 и x2 на выражения, которые мы только что нашли:
Для начала давайте решим данное квадратное уравнение 2х^2-5х-4=0. Для этого мы воспользуемся формулой дискриминанта: D = b^2 - 4ac, где a, b и c - коэффициенты при x^2, x и свободный член соответственно.
В данном случае a = 2, b = -5 и c = -4. Подставим эти значения в формулу:
D = (-5)^2 - 4 * 2 * (-4) = 25 + 32 = 57.
Теперь, зная значение дискриминанта D, мы можем найти корни уравнения, используя формулу: x = (-b ± √D) / 2a.
Первый корень, x1, будет равен: x1 = (-(-5) + √57) / (2 * 2) = (5 + √57) / 4.
Второй корень, x2, будет равен: x2 = (-(-5) - √57) / (2 * 2) = (5 - √57) / 4.
Теперь перейдем к первому вопросу: х1х2^3 + х2х1^3. Заменим x1 и x2 на выражения, которые мы только что нашли:
(х1х2^3) = [(5 + √57) / 4] * [(5 - √57) / 4]^3.
(х2х1^3) = [(5 - √57) / 4] * [(5 + √57) / 4]^3.
Давайте разберемся с первым выражением:
[(5 + √57) / 4] * [(5 - √57) / 4]^3
[(5 + √57) / 4] * [(5 - √57) / 4 * (5 - √57) / 4 * (5 - √57) / 4]
[(5 + √57) / 4] * ([(5 - √57) / 4] * [(5 - √57) / 4] * [(5 - √57) / 4]).
Теперь умножим числители и знаменатели:
[(5 + √57)(5 - √57)(5 - √57)(5 - √57)] / (4 * 4 * 4).
Используем разность квадратов:
[(5^2 - (√57)^2)(5 - √57)(5 - √57)(5 - √57)] / (4 * 4 * 4).
Теперь продолжим раскрывать скобки:
[(25 - 57)(5 - √57)(5 - √57)(5 - √57)] / (4 * 4 * 4).
[(25 - 57)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57)] / (4 * 4 * 4).
[(25 - 57)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57)] / 64.
Теперь сложим числители:
(-32)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57) / 64.
Факторизуем числитель (распишем суммы):
(-32)(25^2 - (2√57)25 + (2√57)25 - (2√57)^2 + 57^2)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57) / 64.
Теперь упростим подобные слагаемые:
(-32)(625 - 4 * 57 + 57^2)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57) / 64.
(-32)(625 - 228 + 3249)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57) / 64.
(-32)(3646)(25 - 2√57 + 57)(25 - 2√57 + 57) / 64.
Теперь можно произвести умножение:
(-32)(3646)(400 - 50 * 2√57 + 57^2)(25 - 2√57 + 57) / 64.
(-32)(3646)(400 - 100√57 + 3249)(25 - 2√57 + 57) / 64.
(-32)(3646)(4249 - 100√57)(82 - 2√57) / 64.
(-32)(3646)(4249 * 82 - 100√57 * 82 - 4249 * 2√57 + 100√57 * 2√57) / 64.
(-32)(3646)(348418 - 8200√57 - 8498√57 + 400 * 57) / 64.
Теперь продолжим упрощение:
(-32)(3646)(348418 - 8200√57 - 8498√57 + 22800) / 64.
(-32)(3646)(371218 - 16698√57) / 64.
Теперь упростим числитель:
(-32)(371218 - 16698√57) / 64.
(-11895424 + 534336√57) / 64.
То есть, первое выражение равно: (-11895424 + 534336√57) / 64.
Давайте перейдем ко второму вопросу: х1^4 + х2^4. Заменим x1 и x2 на найденные нами значения:
(х1^4 + х2^4) = [(5 + √57) / 4]^4 + [(5 - √57) / 4]^4.
Для упрощения возведения в степень, я предлагаю воспользоваться биномом Ньютона:
(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2.
(х1^4 + х2^4) = [(5 + √57) / 4]^2 * [(5 + √57) / 4]^2 + [(5 - √57) / 4]^2 * [(5 - √57) / 4]^2.
Теперь умножим числители и знаменатели:
(х1^4 + х2^4) = [(5 + √57)(5 + √57) / (4 * 4)]^2 + [(5 - √57)(5 - √57) / (4 * 4)]^2.
Раскроем скобки:
(х1^4 + х2^4) = [(25 + 2√57 + 57) / 16]^2 + [(25 - 2√57 + 57) / 16]^2.
Упростим числители:
(х1^4 + х2^4) = [(82 + 2√57) / 16]^2 + [(82 - 2√57) / 16]^2.
(х1^4 + х2^4) = [(82 + 2√57) / 16 * (82 + 2√57) / 16] + [(82 - 2√57) / 16 * (82 - 2√57) / 16].
Умножим числители и знаменатели:
(х1^4 + х2^4) = [(82 + 2√57)(82 + 2√57)] / (16 * 16) + [(82 - 2√57)(82 - 2√57)] / (16 * 16).
Раскроем скобки:
(х1^4 + х2^4) = [(82^2 + 2 * 82 * 2√57 + (2√57)^2) / 256] + [(82^2 - 2 * 82 * 2√57 + (2√57)^2) / 256].
Упростим числители:
(х1^4 + х2^4) = (82^2 + 4 * 82√57 + 228 + 82^2 - 4 * 82√57 + 228) / 256.
Сложим числители:
(х1^4 + х2^4) = (2 * 82^2 + 2 * 228) / 256.
Упростим числитель:
(х1^4 + х2^4) = (6644 + 456) / 256.
Пересчитаем:
(х1^4 + х2^4) = 7100 / 256.
Упростим:
(х1^4 + х2^4) = 27.734375.
Таким образом, второе выражение равно 27.734375.
Надеюсь, мое решение было подробным и понятным. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!