Salve a tutti, trovo difficoltà nella risoluzione di questa equazione; sapreste darmi una mano?
Il testo dice di risolvere al variare del parametro a.
Salve a tutti, trovo difficoltà nella risoluzione di questa equazione; sapreste darmi una mano?
Il testo dice di risolvere al variare del parametro a.
Devi avere presente che per trattare il modulo occorre sdoppiare l'equazione in due altre di cui l'originale rappresentava l'unione
* |a| = b ≡ (a = ± b) ≡ (a = - b) oppure (a = + b)
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Nel risolvere l'equazione di ottavo grado
* a*(x^4 + a^4) = x^2 + a^2 - (√2)*|a*x|
[che è di grado otto perché |a*x| = √((a*x)^2)] prima di affrontare le difficoltà si annota la soluzione banale che salta all'occhio
* per a = 0 c'è una radice doppia nell'origine: x^2 = 0.
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Poi, per a != 0, s'affronta la prima difficoltà: isolare il modulo
* a*(x^4 + a^4) = x^2 + a^2 - (√2)*|a*x| ≡
≡ |a*x| = (a/√2)*(x^4 - x^2/a + (a^3 - 1)*a)
La seconda e ultima difficoltà è lo sdoppiamento
* |a*x| = (a/√2)*(x^4 - x^2/a + (a^3 - 1)*a) ≡
≡ (a*x = - (a/√2)*(x^4 - x^2/a + (a^3 - 1)*a)) oppure (a*x = (a/√2)*(x^4 - x^2/a + (a^3 - 1)*a))
da qui in poi si tratta solo di due equazioni quadratiche con condizione restrittiva.
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* (a*x = - (a/√2)*(x^4 - x^2/a + (a^3 - 1)*a)) & (a != 0) ≡
≡ ti lascio la rogna delle scritture algebriche
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* (a*x = (a/√2)*(x^4 - x^2/a + (a^3 - 1)*a)) & (a != 0) ≡
≡ ti lascio la rogna delle scritture algebriche
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AL VARIARE DEL PARAMETRO
si hanno le seguenti radici particolari
1) per a = 0, x^2 = 0
2) per a = 1, x = 0
3) per a = 2^(1/3) ~= 1.26, x = ± 2^(- 1/6) ~= ± 0.89
e in generale, per a != 0, otto radici fra reali e complesse.
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Data l'equivalenza a una quadratura dell'eliminazione del modulo, quando avrai le radici dovrai verificare che ciascuna di esse soddisfaccia all'equazione originale: ti suggerisco di usare WolframAlpha ricopiando nella sua casella di testo il comando
"a*(x^4+a^4)=x^2+a^2-(√2)*|a*x| where x= radice"
come ad esempio
http://www.wolframalpha.com/input?i=a*%28x%5E4%2Ba%5E4%29%3Dx%5E2%2Ba%5E2-%28%E2%88%9A2%29*%7Ca*x%7C+where+x%3D-2%5E%28-+1%2F6%29%2Ca%3D2%5E%281%2F3%29
che esclude le radici del caso tre.