Matematica discreta Esempi

Dimostrare che una Radice è nell'Intervallo f(x)=x^2+x , [-1,2]
f(x)=x2+xf(x)=x2+x , [-1,2][1,2]
Passaggio 1
Secondo il teorema dei valori intermedi, se ff è una funzione continua a valore reale sull'intervallo [a,b][a,b] e uu è un numero tra f(a)f(a) e f(b)f(b), allora esiste un punto cc contenuto nell'intervallo [a,b][a,b] tale che f(c)=uf(c)=u.
u=f(c)=0u=f(c)=0
Passaggio 2
Il dominio dell'espressione sono tutti i numeri reali tranne nei casi in cui l'espressione sia indefinita. In questo caso, non c'è alcun numero reale che rende l'espressione indefinita.
Notazione degli intervalli:
(-,)(,)
Notazione intensiva:
{x|x}{x|xR}
Passaggio 3
Calcola f(a)=f(-1)=(-1)2-1f(a)=f(1)=(1)21.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Rimuovi le parentesi.
f(-1)=(-1)2-1f(1)=(1)21
Passaggio 3.2
Eleva -11 alla potenza di 22.
f(-1)=1-1f(1)=11
Passaggio 3.3
Sottrai 11 da 11.
f(-1)=0f(1)=0
f(-1)=0f(1)=0
Passaggio 4
Calcola f(b)=f(2)=(2)2+2f(b)=f(2)=(2)2+2.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Rimuovi le parentesi.
f(2)=(2)2+2f(2)=(2)2+2
Passaggio 4.2
Eleva 22 alla potenza di 22.
f(2)=4+2f(2)=4+2
Passaggio 4.3
Somma 44 e 22.
f(2)=6f(2)=6
f(2)=6f(2)=6
Passaggio 5
Poiché 00 è sull'intervallo [0,6][0,6], risolvi l'equazione per xx alla radice ponendo yy come 00 in y=x2+xy=x2+x.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Riscrivi l'equazione come x2+x=0x2+x=0.
x2+x=0x2+x=0
Passaggio 5.2
Scomponi xx da x2+xx2+x.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1
Scomponi xx da x2x2.
xx+x=0xx+x=0
Passaggio 5.2.2
Eleva xx alla potenza di 11.
xx+x=0xx+x=0
Passaggio 5.2.3
Scomponi xx da x1x1.
xx+x1=0xx+x1=0
Passaggio 5.2.4
Scomponi xx da xx+x1xx+x1.
x(x+1)=0x(x+1)=0
x(x+1)=0x(x+1)=0
Passaggio 5.3
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a 00, l'intera espressione sarà uguale a 00.
x=0x=0
x+1=0x+1=0
Passaggio 5.4
Imposta xx uguale a 00.
x=0x=0
Passaggio 5.5
Imposta x+1x+1 uguale a 00 e risolvi per xx.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.1
Imposta x+1x+1 uguale a 00.
x+1=0x+1=0
Passaggio 5.5.2
Sottrai 11 da entrambi i lati dell'equazione.
x=-1x=1
x=-1x=1
Passaggio 5.6
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono x(x+1)=0x(x+1)=0 vera.
x=0,-1x=0,1
x=0,-1x=0,1
Passaggio 6
Secondo il teorema dei valori intermedi, esiste una radice f(c)=0f(c)=0 sull'intervallo [0,6][0,6] perché ff è una funzione continua su [-1,2][1,2].
Le radici dell'intervallo [-1,2][1,2] si trovano con x=0,x=-1x=0,x=1.
Passaggio 7
 [x2  12  π  xdx ]  x2  12  π  xdx