Question Number 211201 by efronzo1 last updated on 31/Aug/24
$$\:\:\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{1}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{2}}\:−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2x}−\mathrm{3}}\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\:\:\:\mathrm{x}=? \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 31/Aug/24
$$\:\:\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{1}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{2}}\:−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2x}−\mathrm{3}}\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\because−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2x}−\mathrm{3}}\:=\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{3}−\mathrm{2x}} \\ $$$$\:\:\therefore\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{1}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{2}}\:+\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{3}−\mathrm{2x}}\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\begin{array}{|c|}{{a}+{b}+{c}=\mathrm{0}\Rightarrow{a}^{\mathrm{3}} +{b}^{\mathrm{3}} +{c}^{\mathrm{3}} −\mathrm{3}{abc}=\mathrm{0}}\\\hline\end{array} \\ $$$$\:\:\left(\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{1}}\:\right)^{\mathrm{3}} +\left(\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{2}}\:\right)^{\mathrm{3}} +\left(\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{3}−\mathrm{2x}}\:\right)^{\mathrm{3}} −\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left(\mathrm{x}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{x}−\mathrm{2}\right)\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right)}\:=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\mathrm{x}−\mathrm{1}\right)+\left(\mathrm{x}−\mathrm{2}\right)+\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right)−\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left(\mathrm{x}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{x}−\mathrm{2}\right)\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right)}\:=\mathrm{0}\: \\ $$$$\left(\mathrm{2x}−\mathrm{3}\right)+\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right)=\mathrm{3}\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left(\mathrm{x}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{x}−\mathrm{2}\right)\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right)} \\ $$$$\mathrm{0}=\mathrm{27}\left(\mathrm{x}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{x}−\mathrm{2}\right)\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{x}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{x}−\mathrm{2}\right)\left(\mathrm{3}−\mathrm{2x}\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{x}=\mathrm{1},\mathrm{2},\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}} \\ $$
Answered by gri_bor last updated on 31/Aug/24
$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}−\mathrm{1}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}−\mathrm{2}}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}}\:\mid\:\left(\right)^{\mathrm{3}} \\ $$$${x}−\mathrm{1}+\mathrm{3}×\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)}+\mathrm{3}×\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} }+{x}−\mathrm{2}=\mathrm{2}{x}−\mathrm{3} \\ $$$$\mathrm{3}×\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)}+\mathrm{3}×\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} }=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{3}×\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)}=−\mathrm{3}×\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} }\:\mid\:/\mathrm{3} \\ $$$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)}=−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} }\:\mid\:\left(\right)^{\mathrm{3}} \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)=−\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} \:\mid\:/\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right) \\ $$$${x}−\mathrm{1}=−\left({x}−\mathrm{2}\right) \\ $$$${x}−\mathrm{1}=\mathrm{2}−{x} \\ $$$$\mathrm{2}{x}=\mathrm{3} \\ $$$${x}=\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}=\mathrm{1},\mathrm{5} \\ $$$$ \\ $$$$ \\ $$
Commented by Frix last updated on 31/Aug/24
$$\mathrm{Line}\:\mathrm{6}:\:\mathrm{you}\:\mathrm{divide}\:\mathrm{by}\:\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)\:\mathrm{but} \\ $$$$\mathrm{what}\:\mathrm{if}\:\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)=\mathrm{0}? \\ $$$$\mathrm{You}\:\mathrm{lost}\:\mathrm{2}\:\mathrm{solutions}\:\mathrm{there}… \\ $$$$\mathrm{We}\:\mathrm{are}\:\mathrm{never}\:\mathrm{allowed}\:\mathrm{to}\:\mathrm{simply}\:\mathrm{divide}\:\mathrm{by} \\ $$$$\mathrm{any}\:\mathrm{factor}\:\mathrm{containing}\:\mathrm{a}\:\mathrm{variable}. \\ $$$$\left[\mathrm{5}{x}=\mathrm{3}{x}\:\Rightarrow\:{x}=\mathrm{0}\:\mathrm{but}\:\frac{\mathrm{5}{x}}{{x}}=\frac{\mathrm{3}{x}}{{x}}\:\Rightarrow\:\mathrm{5}=\mathrm{3}\right] \\ $$$$\mathrm{The}\:\mathrm{correct}\:\mathrm{path}\:\mathrm{is}: \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)=−\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right)+\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\mathrm{2}} =\mathrm{0} \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)\left({x}−\mathrm{2}\right)\left(\left({x}−\mathrm{1}\right)+\left({x}−\mathrm{2}\right)\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\left(\underset{{x}=\mathrm{1}} {\underbrace{{x}−\mathrm{1}}}\right)\left(\underset{{x}=\mathrm{2}} {\underbrace{{x}−\mathrm{2}}}\right)\left(\underset{{x}=\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}} {\underbrace{\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}}}\right)=\mathrm{0} \\ $$
Answered by Frix last updated on 31/Aug/24
$$\mathrm{All}\:\mathrm{calculations}\:\mathrm{stay}\:\mathrm{in}\:\mathbb{R}\:\Rightarrow\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{−{r}}=−\sqrt[{\mathrm{3}}]{{r}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\left[\mathrm{in}\:\mathbb{C}:\:{r}\in\mathbb{R}\:\Rightarrow\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{−{r}}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{{r}\mathrm{e}^{\mathrm{i}\pi} }=\sqrt[{\mathrm{3}}]{{r}}\:\mathrm{e}^{\mathrm{i}\frac{\pi}{\mathrm{3}}} \neq−\sqrt[{\mathrm{3}}]{{r}}\right] \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} +\left({x}−\mathrm{2}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} =\left(\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\left[\left({a}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} +{b}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} ={c}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \right)^{\mathrm{3}} \Rightarrow\:{a}+{b}+\mathrm{3}{a}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} {b}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \left(\underset{={c}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} } {\underbrace{{a}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} +{b}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} }}\right)={c}\right] \\ $$$$\Rightarrow \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)+\left({x}−\mathrm{2}\right)+\mathrm{3}\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \left({x}−\mathrm{2}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \left(\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} =\mathrm{2}{x}−\mathrm{3} \\ $$$$\left({x}−\mathrm{1}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \left({x}−\mathrm{2}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \left(\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}\right)^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} =\mathrm{0} \\ $$$${x}=\mathrm{1}\vee{x}=\mathrm{2}\vee{x}=\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\left[\mathrm{with}\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{−{r}}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{{r}}\:\mathrm{e}^{\mathrm{i}\frac{\pi}{\mathrm{3}}} :\:\begin{cases}{{x}=\mathrm{1}:\:\mathrm{0}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\mathrm{1}}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\mathrm{1}}\:\mathrm{true}}\\{{x}=\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}:\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}}=\mathrm{0}\:\mathrm{false}}\\{{x}=\mathrm{2}:\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{1}}+\mathrm{0}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{1}}\:\mathrm{true}}\end{cases}\right] \\ $$
Answered by mr W last updated on 31/Aug/24
$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}\right)+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left({x}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}\right)−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}}−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2}\left({x}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}\right)}=\mathrm{0} \\ $$$${let}\:{t}={x}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{{t}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{{t}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}}−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2}{t}}=\mathrm{0} \\ $$$$\Rightarrow{t}=\mathrm{0},\:−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}},\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow{x}=\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}},\:\mathrm{1},\:\mathrm{2}\:\checkmark \\ $$
Commented by mr W last updated on 31/Aug/24
$${we}\:{see}\:{this}\:{way}\:{that}\:{the}\:{solutions}\: \\ $$$${are}\:{always}\:\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}},\:\mathrm{1},\:\mathrm{2},\:{even}\:{when}\:{the}\: \\ $$$${equation}\:{is} \\ $$$$\sqrt[{\mathrm{7}}]{{x}−\mathrm{1}}+\sqrt[{\mathrm{7}}]{{x}−\mathrm{2}}−\sqrt[{\mathrm{7}}]{\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}}=\mathrm{0}\:{or} \\ $$$$\sqrt[{\mathrm{7}}]{{x}−\mathrm{1}}+\sqrt[{\mathrm{7}}]{{x}−\mathrm{2}}−\sqrt[{\mathrm{11}}]{\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}}=\mathrm{0} \\ $$$${etc}. \\ $$
Answered by RojaTaniya last updated on 31/Aug/24
$$\:\:\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{1}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{x}−\mathrm{2}}\:−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2x}−\mathrm{3}}\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\:\:\:\mathrm{x}=? \\ $$$$\:\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}−\mathrm{1}}\:={a},\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}−\mathrm{2}}={b}, \\ $$$$\:\Rightarrow{a}^{\mathrm{3}} +{b}^{\mathrm{3}} =\mathrm{2}{x}−\mathrm{3} \\ $$$$\:\Rightarrow{a}+{b}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{{a}^{\mathrm{3}} +{b}^{\mathrm{3}} } \\ $$$$\:\Rightarrow\left({a}+{b}\right)^{\mathrm{3}} ={a}^{\mathrm{3}} +{b}^{\mathrm{3}} \\ $$$$\:\Rightarrow\mathrm{3}{ab}\left({a}+{b}\right)=\mathrm{0}\:\Rightarrow{ab}\left({a}+{b}\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\:{a}=\mathrm{0}\:\Rightarrow{x}=\mathrm{1} \\ $$$$\:{b}=\mathrm{0}\:\Rightarrow{x}=\mathrm{2} \\ $$$$\:{a}+{b}=\mathrm{0}\:\Rightarrow\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{2}{x}−\mathrm{3}}=\mathrm{0}\:\Rightarrow{x}=\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}} \\ $$