Ensembles finis Exemples

$x^{4} - 11 x^{2} + 30 = 0$

Étape 1

Remplacez $u = x^{2}$ dans l’équation. Cela facilitera l’utilisation de la formule quadratique.

$u^{2} - 11 u + 30 = 0$

$u = x^{2}$

Étape 2

Factorisez $u^{2} - 11 u + 30$ à l’aide de la méthode AC.

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Étape 2.1

Étudiez la forme $x^{2} + b x + c$ . Déterminez une paire d’entiers dont le produit est $c$ et dont la somme est $b$ . Dans ce cas, dont le produit est $30$ et dont la somme est $- 11$ .

$- 6, - 5$

Étape 2.2

Écrivez la forme factorisée avec ces entiers.

$(u - 6) (u - 5) = 0$

Étape 3

Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à $0$ , l’expression entière sera égale à $0$ .

$u - 6 = 0$

$u - 5 = 0$

Étape 4

Définissez $u - 6$ égal à $0$ et résolvez $u$ .

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Étape 4.1

Définissez $u - 6$ égal à $0$ .

$u - 6 = 0$

Étape 4.2

Ajoutez $6$ aux deux côtés de l’équation.

$u = 6$

Étape 5

Définissez $u - 5$ égal à $0$ et résolvez $u$ .

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Étape 5.1

Définissez $u - 5$ égal à $0$ .

$u - 5 = 0$

Étape 5.2

Ajoutez $5$ aux deux côtés de l’équation.

$u = 5$

Étape 6

La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent $(u - 6) (u - 5) = 0$ vraie.

$u = 6, 5$

Étape 7

Remplacez à nouveau la valeur réelle de $u = x^{2}$ dans l’équation résolue.

$x^{2} = 6$

${(x^{2})}^{1} = 5$

Étape 8

Résolvez la première équation pour $x$ .

$x^{2} = 6$

Étape 9

Résolvez l’équation pour $x$ .

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Étape 9.1

Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.

$x = \pm \sqrt{6}$

Étape 9.2

La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.

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Étape 9.2.1

Commencez par utiliser la valeur positive du $\pm$ pour déterminer la première solution.

$x = \sqrt{6}$

Étape 9.2.2

Ensuite, utilisez la valeur négative du $\pm$ pour déterminer la deuxième solution.

$x = - \sqrt{6}$

Étape 9.2.3

La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.

$x = \sqrt{6}, - \sqrt{6}$

Étape 10

Résolvez la deuxième équation pour $x$ .

${(x^{2})}^{1} = 5$

Étape 11

Résolvez l’équation pour $x$ .

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Étape 11.1

Supprimez les parenthèses.

$x^{2} = 5$

Étape 11.2

Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.

$x = \pm \sqrt{5}$

Étape 11.3

La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.

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Étape 11.3.1

Commencez par utiliser la valeur positive du $\pm$ pour déterminer la première solution.

$x = \sqrt{5}$

Étape 11.3.2

Ensuite, utilisez la valeur négative du $\pm$ pour déterminer la deuxième solution.

$x = - \sqrt{5}$

Étape 11.3.3

La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.

$x = \sqrt{5}, - \sqrt{5}$

Étape 12

La solution à $x^{4} - 11 x^{2} + 30 = 0$ est $x = \sqrt{6}, - \sqrt{6}, \sqrt{5}, - \sqrt{5}$ .

$x = \sqrt{6}, - \sqrt{6}, \sqrt{5}, - \sqrt{5}$

Étape 13

Le résultat peut être affiché en différentes formes.

Forme exacte :

$x = \sqrt{6}, - \sqrt{6}, \sqrt{5}, - \sqrt{5}$

Forme décimale :

$x = 2.44948974 \dots, - 2.44948974 \dots, 2.23606797 \dots, - 2.23606797 \dots$

Étape 14