Question Number 183746 by ali009 last updated on 29/Dec/22
$${find}\:{x} \\ $$$${x}^{\mathrm{4}} −{x}^{\mathrm{3}} −\mathrm{19}{x}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{x}−\mathrm{128}=\mathrm{0} \\ $$
Commented by Frix last updated on 29/Dec/22
$$\mathrm{No}\:\mathrm{useable}\:\mathrm{exact}\:\mathrm{solution},\:\mathrm{you}\:\mathrm{can}\:\mathrm{only} \\ $$$$\mathrm{approximate}. \\ $$
Commented by Michaelfaraday last updated on 29/Dec/22
$${this}\:{question}\:{has}\:{no}\:{real}\:{root}\:{but}\:{you}\: \\ $$$${can}\:{use}\:{NRIM}. \\ $$$$ \\ $$
Commented by mr W last updated on 30/Dec/22
$${how}\:{can}\:{you}\:{say}\:{that}\:{it}\:{has}\:{no}\:{real} \\ $$$${root}? \\ $$$$ \\ $$$${f}\left(−\infty\right)=+\infty \\ $$$${f}\left(+\infty\right)=+\infty \\ $$$${f}\left(\mathrm{0}\right)=−\mathrm{128}\:<\mathrm{0} \\ $$$$\Rightarrow{it}\:{has}\:{at}\:{least}\:{two}\:{real}\:{roots}! \\ $$$${one}\:{is}\:{positive},\:{one}\:{is}\:{negative}. \\ $$
Commented by Michaelfaraday last updated on 30/Dec/22
$${okay}\:{sir}\:{but}\:{sir}\:{show}\:{us}\:{the}\:{real}\:{root} \\ $$$${that}\:{the}\:{equation}\:{have}. \\ $$
Commented by MJS_new last updated on 30/Dec/22
$${x}_{\mathrm{1}} \approx−\mathrm{5}.\mathrm{76397627403} \\ $$$${x}_{\mathrm{2}} \approx\mathrm{2}.\mathrm{26841847295} \\ $$$${x}_{\mathrm{3},\:\mathrm{4}} \approx\mathrm{2}.\mathrm{24777890054}\pm\mathrm{2}.\mathrm{17648395669i} \\ $$
Answered by aleks041103 last updated on 29/Dec/22
$${f}\left({x}\right)={x}^{\mathrm{4}} −{x}^{\mathrm{3}} −\mathrm{19}{x}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{x}−\mathrm{128} \\ $$$${let}\:{f}\left({x}\right)=\left({x}^{\mathrm{2}} +{ax}+{b}\right)\left({x}^{\mathrm{2}} +{cx}+{d}\right) \\ $$$$\Rightarrow{a}+{c}=−\mathrm{1} \\ $$$${b}+{d}+{ac}=−\mathrm{19} \\ $$$${ad}+{bc}=\mathrm{93} \\ $$$${bd}=−\mathrm{128} \\ $$$$ \\ $$$$\Rightarrow{b}+{d}−{a}\left(\mathrm{1}+{a}\right)=−\mathrm{19} \\ $$$${ad}−{b}\left(\mathrm{1}+{a}\right)=\mathrm{93} \\ $$$${bd}=−\mathrm{128} \\ $$$$ \\ $$$$\Rightarrow{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{128}−{ab}\left(\mathrm{1}+{a}\right)=−\mathrm{19}{b} \\ $$$$−\mathrm{128}{a}−{b}^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{1}+{a}\right)=\mathrm{93}{b} \\ $$$$ \\ $$$$\Rightarrow{b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{19}{b}−\mathrm{128}−{ab}−{a}^{\mathrm{2}} {b}=\mathrm{0} \\ $$$${b}^{\mathrm{2}} +{ab}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{b}+\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$ \\ $$$${b}^{\mathrm{2}} +\left(\mathrm{19}−{a}−{a}^{\mathrm{2}} \right){b}−\mathrm{128}=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\mathrm{1}+{a}\right){b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{b}+\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$ \\ $$$${a}=\mathrm{0}? \\ $$$${b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{19}{b}−\mathrm{128}=\mathrm{0} \\ $$$${b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{b}=\mathrm{0}\Rightarrow{b}=\mathrm{0},−\mathrm{93},\:{but}\:{bd}=−\mathrm{128}\Rightarrow{b}\neq\mathrm{0} \\ $$$$\Rightarrow{a}\neq\mathrm{0} \\ $$$$ \\ $$$${a}=−\mathrm{1}? \\ $$$${b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{19}{b}−\mathrm{128}=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{93}{b}−\mathrm{128}=\mathrm{0}\Rightarrow{b}=\mathrm{128}/\mathrm{93} \\ $$$$\Rightarrow{b}^{\mathrm{2}} −\mathrm{74}{b}=\mathrm{0},{b}\neq\mathrm{0}\Rightarrow{b}=\mathrm{74} \\ $$$$\Rightarrow{a}\neq−\mathrm{1} \\ $$$$ \\ $$$$\Rightarrow{ab}^{\mathrm{2}} +{a}\left(\mathrm{19}−{a}−{a}^{\mathrm{2}} \right){b}−\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\mathrm{1}+{a}\right){b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{b}+\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$\Rightarrow\left(\mathrm{1}+\mathrm{2}{a}\right){b}^{\mathrm{2}} +{b}\left(\mathrm{93}+\mathrm{19}{a}−{a}^{\mathrm{2}} −{a}^{\mathrm{3}} \right)=\mathrm{0} \\ $$$$\Rightarrow\:{b}=\frac{{a}^{\mathrm{3}} +{a}^{\mathrm{2}} −\mathrm{19}{a}−\mathrm{93}}{\mathrm{1}+\mathrm{2}{a}} \\ $$$${also} \\ $$$$ \\ $$$${b}^{\mathrm{2}} +\left(\mathrm{19}−{a}−{a}^{\mathrm{2}} \right){b}−\mathrm{128}=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\mathrm{1}+{a}\right){b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{b}+\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$ \\ $$$$\left(\mathrm{1}+{a}\right){b}^{\mathrm{2}} +\left(\mathrm{1}+{a}\right)\left(\mathrm{19}−{a}−{a}^{\mathrm{2}} \right){b}−\mathrm{128}−\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\mathrm{1}+{a}\right){b}^{\mathrm{2}} +\mathrm{93}{b}+\mathrm{128}{a}=\mathrm{0} \\ $$$$\Rightarrow\left(\mathrm{19}−{a}−{a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{19}{a}−{a}^{\mathrm{2}} −{a}^{\mathrm{3}} −\mathrm{93}\right){b}−\mathrm{128}\left(\mathrm{1}+\mathrm{2}{a}\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\left(−\mathrm{74}+\mathrm{18}{a}−\mathrm{2}{a}^{\mathrm{2}} −{a}^{\mathrm{3}} \right){b}=\mathrm{128}\left(\mathrm{1}+\mathrm{2}{a}\right) \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{\mathrm{128}\left(\mathrm{1}+\mathrm{2}{a}\right)}{−\mathrm{74}+\mathrm{18}{a}−\mathrm{2}{a}^{\mathrm{2}} −{a}^{\mathrm{3}} } \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{128}\left(\mathrm{1}+\mathrm{2}{a}\right)^{\mathrm{2}} =\left(−\mathrm{74}+\mathrm{18}{a}−\mathrm{2}{a}^{\mathrm{2}} −{a}^{\mathrm{3}} \right)\left({a}^{\mathrm{3}} +{a}^{\mathrm{2}} −\mathrm{19}{a}−\mathrm{93}\right) \\ $$$$\mathrm{128}+\mathrm{512}{a}+\mathrm{512}{a}^{\mathrm{2}} =… \\ $$$$… \\ $$$$… \\ $$$$ \\ $$
Commented by Michaelfaraday last updated on 29/Dec/22
$${sir}\:{i}\:{dont}\:{understand}\:{your}\:{step}? \\ $$
Commented by MJS_new last updated on 29/Dec/22
$$\mathrm{It}'\mathrm{s}\:\mathrm{not}\:\mathrm{possible}\:\mathrm{this}\:\mathrm{way}. \\ $$$${x}^{\mathrm{4}} +{ax}^{\mathrm{3}} +{bx}^{\mathrm{2}} +{cx}+{d}=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{1}.\:\mathrm{let}\:{x}={t}−\frac{{a}}{\mathrm{4}}\:\mathrm{to}\:\mathrm{get} \\ $$$${t}^{\mathrm{4}} +{pt}^{\mathrm{2}} +{qt}+{r}=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{2}.\:\mathrm{now}\:\mathrm{we}\:\mathrm{might}\:\mathrm{find}\:\mathrm{2}\:\mathrm{square}\:\mathrm{factors} \\ $$$$\left({t}^{\mathrm{2}} −\alpha{t}+\beta\right)\left({t}^{\mathrm{2}} +\alpha{t}+\gamma\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{by}\:\mathrm{matching}\:\mathrm{the}\:\mathrm{constants}. \\ $$$$\mathrm{solve}\:\mathrm{2}\:\mathrm{of}\:\mathrm{the}\:\mathrm{3}\:\mathrm{equations}\:\mathrm{for}\:\beta\:\mathrm{and}\:\gamma,\:\mathrm{then} \\ $$$$\mathrm{insert}\:\mathrm{in}\:\mathrm{the}\:\mathrm{3}^{\mathrm{rd}} \:\mathrm{equation}\:\mathrm{to}\:\mathrm{get} \\ $$$$\left(\alpha^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{3}} +{A}\left(\alpha^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} +{B}\alpha^{\mathrm{2}} +{C}=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{only}\:\mathrm{if}\:\mathrm{this}\:\mathrm{has}\:\mathrm{got}\:“\mathrm{nice}''\:\mathrm{solutions}\:\mathrm{we}\:\mathrm{get} \\ $$$$\mathrm{square}\:\mathrm{factors}\:\mathrm{we}\:\mathrm{can}\:\mathrm{work}\:\mathrm{with}. \\ $$