Precálculo Ejemplos

$f (x) = x^{5} - 5 x^{3} + 4 x$

Paso 1

Establece $x^{5} - 5 x^{3} + 4 x$ igual a $0$ .

$x^{5} - 5 x^{3} + 4 x = 0$

Paso 2

Resuelve $x$

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Paso 2.1

Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.

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Paso 2.1.1

Factoriza $x$ de $x^{5} - 5 x^{3} + 4 x$ .

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Paso 2.1.1.1

Factoriza $x$ de $x^{5}$ .

$x \cdot x^{4} - 5 x^{3} + 4 x = 0$

Paso 2.1.1.2

Factoriza $x$ de $- 5 x^{3}$ .

$x \cdot x^{4} + x (- 5 x^{2}) + 4 x = 0$

Paso 2.1.1.3

Factoriza $x$ de $4 x$ .

$x \cdot x^{4} + x (- 5 x^{2}) + x \cdot 4 = 0$

Paso 2.1.1.4

Factoriza $x$ de $x \cdot x^{4} + x (- 5 x^{2})$ .

$x (x^{4} - 5 x^{2}) + x \cdot 4 = 0$

Paso 2.1.1.5

Factoriza $x$ de $x (x^{4} - 5 x^{2}) + x \cdot 4$ .

$x (x^{4} - 5 x^{2} + 4) = 0$

Paso 2.1.2

Reescribe $x^{4}$ como ${(x^{2})}^{2}$ .

$x ({(x^{2})}^{2} - 5 x^{2} + 4) = 0$

Paso 2.1.3

Sea $u = x^{2}$ . Sustituye $u$ por todos los casos de $x^{2}$ .

$x (u^{2} - 5 u + 4) = 0$

Paso 2.1.4

Factoriza $u^{2} - 5 u + 4$ con el método AC.

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Paso 2.1.4.1

Considera la forma $x^{2} + b x + c$ . Encuentra un par de números enteros cuyo producto sea $c$ y cuya suma sea $b$ . En este caso, cuyo producto es $4$ y cuya suma es $- 5$ .

$- 4, - 1$

Paso 2.1.4.2

Escribe la forma factorizada mediante estos números enteros.

$x ((u - 4) (u - 1)) = 0$

Paso 2.1.5

Reemplaza todos los casos de $u$ con $x^{2}$ .

$x ((x^{2} - 4) (x^{2} - 1)) = 0$

Paso 2.1.6

Reescribe $4$ como $2^{2}$ .

$x ((x^{2} - 2^{2}) (x^{2} - 1)) = 0$

Paso 2.1.7

Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , donde $a = x$ y $b = 2$ .

$x ((x + 2) (x - 2) (x^{2} - 1)) = 0$

Paso 2.1.8

Reescribe $1$ como $1^{2}$ .

$x ((x + 2) (x - 2) (x^{2} - 1^{2})) = 0$

Paso 2.1.9

Factoriza.

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Paso 2.1.9.1

Factoriza.

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Paso 2.1.9.1.1

Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , donde $a = x$ y $b = 1$ .

$x ((x + 2) (x - 2) ((x + 1) (x - 1))) = 0$

Paso 2.1.9.1.2

Elimina los paréntesis innecesarios.

$x ((x + 2) (x - 2) (x + 1) (x - 1)) = 0$

Paso 2.1.9.2

Elimina los paréntesis innecesarios.

$x (x + 2) (x - 2) (x + 1) (x - 1) = 0$

Paso 2.2

Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a $0$ , la expresión completa será igual a $0$ .

$x = 0$

$x + 2 = 0$

$x - 2 = 0$

$x + 1 = 0$

$x - 1 = 0$

Paso 2.3

Establece $x$ igual a $0$ .

$x = 0$

Paso 2.4

Establece $x + 2$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 2.4.1

Establece $x + 2$ igual a $0$ .

$x + 2 = 0$

Paso 2.4.2

Resta $2$ de ambos lados de la ecuación.

$x = - 2$

Paso 2.5

Establece $x - 2$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 2.5.1

Establece $x - 2$ igual a $0$ .

$x - 2 = 0$

Paso 2.5.2

Suma $2$ a ambos lados de la ecuación.

$x = 2$

Paso 2.6

Establece $x + 1$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 2.6.1

Establece $x + 1$ igual a $0$ .

$x + 1 = 0$

Paso 2.6.2

Resta $1$ de ambos lados de la ecuación.

$x = - 1$

Paso 2.7

Establece $x - 1$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 2.7.1

Establece $x - 1$ igual a $0$ .

$x - 1 = 0$

Paso 2.7.2

Suma $1$ a ambos lados de la ecuación.

$x = 1$

Paso 2.8

La solución final comprende todos los valores que hacen $x (x + 2) (x - 2) (x + 1) (x - 1) = 0$ verdadera.

$x = 0, - 2, 2, - 1, 1$

Paso 3