Question Number 43793 by gunawan last updated on 15/Sep/18
$$\mathrm{The}\:\mathrm{value}\:\mathrm{of}\:\:^{\mathrm{3}} \sqrt{\mathrm{20}+\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}}+^{\mathrm{3}} \sqrt{\mathrm{20}−\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}}\:\mathrm{is}\ldots \\ $$
Answered by Joel578 last updated on 15/Sep/18
$$\mathrm{Let}\:{a}\:=\:\mathrm{20}\:+\:\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:{b}\:=\:\mathrm{20}\:−\:\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}} \\ $$$${ab}\:=\:\left(\mathrm{20}\:+\:\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}\right)\left(\mathrm{20}\:−\:\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}\right)\:=\:\mathrm{400}\:−\:\mathrm{392}\:=\:\mathrm{8} \\ $$$$ \\ $$$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{{a}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{{b}}\:=\:{x} \\ $$$${a}\:+\:\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{{a}^{\mathrm{2}} {b}}\:+\:\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{{ab}^{\mathrm{2}} }\:+\:{b}\:=\:{x}^{\mathrm{3}} \\ $$$$\left({a}\:+\:{b}\right)\:+\:\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{{ab}}\left(\sqrt[{\mathrm{3}}]{{a}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{{b}}\right)\:=\:{x}^{\mathrm{3}} \\ $$$$\left(\mathrm{40}\right)\:+\:\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{8}}\left({x}\right)\:=\:{x}^{\mathrm{3}} \\ $$$$\mathrm{40}\:+\:\mathrm{6}{x}\:=\:{x}^{\mathrm{3}} \\ $$$${x}^{\mathrm{3}} \:−\:\mathrm{6}{x}\:−\:\mathrm{40}\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\left({x}\:−\:\mathrm{4}\right)\left({x}^{\mathrm{2}} \:+\:\mathrm{4}{x}\:+\:\mathrm{10}\right)\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\therefore\:{x}\:=\:\mathrm{4}\: \\ $$
Answered by tanmay.chaudhury50@gmail.com last updated on 15/Sep/18
$$\mathrm{20}+\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}\: \\ $$$$=\:\:\mathrm{2}^{\mathrm{3}} \:\:\:+\:\:\:\mathrm{3}.\mathrm{2}^{\mathrm{2}} .\left(\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)\:\:\:+\:\:\:\:\:\:\mathrm{3}.\mathrm{2}.\left(\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)^{\mathrm{2}} +\left(\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)^{\mathrm{3}} \\ $$$$=\left(\mathrm{2}+\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)^{\mathrm{3}} \\ $$$$\mathrm{20}−\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}\:=\left(\mathrm{2}−\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)^{\mathrm{3}} \\ $$$$\left(\mathrm{20}+\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} +\left(\mathrm{20}−\mathrm{14}\sqrt{\mathrm{2}}\:\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \\ $$$$=\mathrm{2}+\sqrt{\mathrm{2}}\:+\mathrm{2}−\sqrt{\mathrm{2}}\: \\ $$$$=\mathrm{4} \\ $$