Question Number 36221 by ajfour last updated on 30/May/18
$${a}\left({b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)=−\mathrm{1}\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:….\left({i}\right) \\ $$$${b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}={a}^{\mathrm{2}} \:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:….\left({ii}\right) \\ $$$${Solve}\:{simultaneously}\:{for}\:{a},\:{and}\:{b}. \\ $$
Commented by behi83417@gmail.com last updated on 30/May/18
$${a}^{\mathrm{2}} \left({b}^{\mathrm{2}} +{b}^{−\mathrm{2}} +\mathrm{2}\right)=\mathrm{1}\Rightarrow\left({b}−{b}^{−\mathrm{1}} \right)\left({b}^{\mathrm{2}} +{b}^{−\mathrm{2}} +\mathrm{2}\right)=\mathrm{1} \\ $$$${b}^{\mathrm{3}} +{b}^{−\mathrm{1}} +\mathrm{2}{b}−{b}−{b}^{−\mathrm{3}} −\mathrm{2}{b}^{−\mathrm{1}} =\mathrm{1} \\ $$$${b}^{\mathrm{3}} +{b}−{b}^{−\mathrm{1}} −{b}^{−\mathrm{3}} =\mathrm{1}\Rightarrow{b}^{\mathrm{6}} +{b}^{\mathrm{4}} −{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}={b}^{\mathrm{3}} \\ $$$$\Rightarrow{b}^{\mathrm{6}} +{b}^{\mathrm{4}} −{b}^{\mathrm{3}} −{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}=\mathrm{0}…. \\ $$$$ \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 30/May/18
$${a}\left({b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)=−\mathrm{1}\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:….\left({i}\right) \\ $$$${b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}={a}^{\mathrm{2}} \:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:….\left({ii}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{i}\right)\Rightarrow{b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}=−\mathrm{1}/{a} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\left({b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)^{\mathrm{2}} =\left(−\mathrm{1}/{a}\right)^{\mathrm{2}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\Rightarrow{b}^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }=\frac{\mathrm{1}}{{a}^{\mathrm{2}} }−\mathrm{2}……….\left(\mathrm{iii}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{ii}\right)\Rightarrow\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)^{\mathrm{2}} =\left({a}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\Rightarrow{b}^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }={a}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}…………\left(\mathrm{iv}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{iii}\right)\&\left(\mathrm{iv}\right):\:{a}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}=\frac{\mathrm{1}}{{a}^{\mathrm{2}} }−\mathrm{2} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:{a}^{\mathrm{6}} +\mathrm{4}{a}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\mathrm{i}\right)\Rightarrow{a}\left({b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)^{\mathrm{2}} =\frac{\mathrm{1}}{{a}^{\mathrm{2}} }\:………..\left(\mathrm{v}\right)\:\:\:\:\:\:\:\:\: \\ $$$$\left(\mathrm{ii}\right)×\left(\mathrm{v}\right):\:\:\: \\ $$$$\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)\left({b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)^{\mathrm{2}} =\mathrm{1} \\ $$$$\left({b}^{\mathrm{2}} −\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }\right)\left({b}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)=\mathrm{1} \\ $$$${b}^{\mathrm{3}} −\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{3}} }+{b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}=\mathrm{1} \\ $$$$\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)^{\mathrm{3}} +\mathrm{4}\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)=\mathrm{1} \\ $$$${Continue} \\ $$
Commented by MJS last updated on 30/May/18
$${a}^{\mathrm{6}} +\mathrm{4}{a}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$${a}=\sqrt{{t}} \\ $$$${t}^{\mathrm{3}} +\mathrm{4}{t}−\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{solution}\:\mathrm{almost}\:\mathrm{the}\:\mathrm{same}\:\mathrm{as}\:\mathrm{of}\:\mathrm{the}\:\mathrm{former} \\ $$$$\mathrm{problem}\:\left({w}^{\mathrm{3}} +\mathrm{4}{w}+\mathrm{1}=\mathrm{0}\right) \\ $$$$ \\ $$$${t}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\frac{{q}}{\mathrm{2}}+\sqrt{\frac{{p}^{\mathrm{3}} }{\mathrm{27}}+\frac{{q}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{4}}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\frac{{q}}{\mathrm{2}}−\sqrt{\frac{{p}^{\mathrm{3}} }{\mathrm{27}}+\frac{{q}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{4}}}}= \\ $$$$=\sqrt[{\mathrm{3}}]{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}+\frac{\sqrt{\mathrm{849}}}{\mathrm{18}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}−\frac{\sqrt{\mathrm{849}}}{\mathrm{18}}} \\ $$
Commented by ajfour last updated on 30/May/18
$${thank}\:{you}\:{sir}! \\ $$
Answered by tanmay.chaudhury50@gmail.com last updated on 30/May/18
$${a}^{\mathrm{2}} \left({b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{2}+\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }\right)=\mathrm{1} \\ $$$$\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)\left({b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{2}+\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }\right)=\mathrm{1} \\ $$$$\left(\frac{{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}}{{b}}\right)\left(\frac{{b}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}{b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }\right)=\mathrm{1} \\ $$$${b}^{\mathrm{6}} +\mathrm{2}{b}^{\mathrm{4}} +{b}^{\mathrm{2}} −{b}^{\mathrm{4}} −\mathrm{2}{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}={b}^{\mathrm{3}} \\ $$$${b}^{\mathrm{6}} +{b}^{\mathrm{4}} −{b}^{\mathrm{3}} −{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$${b}^{\mathrm{3}} +{b}−\mathrm{1}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}−\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{3}} }=\mathrm{0} \\ $$$$\left({b}^{\mathrm{3}} −\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{3}} }\right)+\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)−\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$${b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}={k} \\ $$$$\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)^{\mathrm{3}} ={k}^{\mathrm{3}} \\ $$$${b}^{\mathrm{3}} −\mathrm{3}{b}^{\mathrm{2}} .\frac{\mathrm{1}}{{b}}+\mathrm{3}{b}.\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{2}} }−\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{3}} }={k}^{\mathrm{3}} \\ $$$${b}^{\mathrm{3}} −\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{3}} }−\mathrm{3}\left({b}−\frac{\mathrm{1}}{{b}}\right)={k}^{\mathrm{3}} \\ $$$${so}\:{b}^{\mathrm{3}} −\frac{\mathrm{1}}{{b}^{\mathrm{3}} }={k}^{\mathrm{3}} +\mathrm{3}{k} \\ $$$${so}\:{eauation}\:{is} \\ $$$${k}^{\mathrm{3}} +\mathrm{3}{k}+{k}−\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$${k}^{\mathrm{3}} +\mathrm{4}{k}−\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$${k}=\frac{{z}}{{n}} \\ $$$$\left(\frac{{z}}{{n}}\right)^{\mathrm{3}} +\mathrm{4}\left(\frac{{z}}{{n}}\right)−\mathrm{1}=\mathrm{0} \\ $$$${z}^{\mathrm{3}} +\mathrm{4}{zn}^{\mathrm{2}} −{n}^{\mathrm{3}} =\mathrm{0} \\ $$$${cos}\mathrm{3}\theta=\mathrm{4}{cos}^{\mathrm{3}} \theta−\mathrm{3}{cos}\theta \\ $$$${cos}^{\mathrm{3}} \theta−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}{cos}\mathrm{3}\theta−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}{cos}\theta=\mathrm{0} \\ $$
Commented by tanmay.chaudhury50@gmail.com last updated on 30/May/18
Commented by tanmay.chaudhury50@gmail.com last updated on 30/May/18