Ivan Shishkin, Rye (1878)

Problems/Computation

Un nombre écrit de manière trop compliquée.

by T.W·
33
Difficulty scaleÉchelle de difficulté

This score reflects both the level of the required concepts and the difficulty of the solution.Ce score tient compte à la fois du niveau des notions nécessaires et de la difficulté de la résolution.

  1. 1–10First steps / middle schoolPremiers pas / collège
  2. 11–25Beginner / high schoolDébutant / lycée
  3. 26–50Intermediate / undergraduateIntermédiaire / licence
  4. 51–70Advanced / graduateAvancé / master
  5. 71–90Expert / specializedExpert / spécialisé
  6. 91–100Research levelNiveau recherche
These levels are approximate guides.Ces niveaux sont des repères approximatifs.
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Français

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Simplifier l’expression suivante : 20+1423+20−1423\sqrt[3]{20+14\sqrt 2} + \sqrt[3]{20-14\sqrt 2}.

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Solution by T.W

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Pour simplifier les prochaines expressions, on pose : a=20+1423+20−1423a=\sqrt [3] {20+14\sqrt 2} + \sqrt [3] {20-14\sqrt 2}.

Remarquons tout d’abord que a∈Ra \in \R.

De plus, a3−6a−40=0a^{3}-6a-40 = 0. Donc, aa est une racine du polynôme P(X)=X3−6X−40P(X)=X^{3}-6X-40, qui admet comme racine évidente 44.

On pose P~:R⟶R\tilde{P} : \R \longrightarrow \R la fonction polynomiale associée à PP et ∀x∈R,P′~(x)=3X2−6\forall x \in \R, \tilde {P'} (x) = 3X^{2}-6. Cela nous permet de déduire les variations de la P~\tilde P et de montrer qu’elle ne s’annule qu’une seule fois sur R\R.

On en déduit que a=4a=4.

Solution by budleya

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Avec les notations de la solution précédente, on peut aussi factoriser X3−6X−40=(X−4)(X2+4X+10)X^{3}-6X-40=(X-4)(X^{2}+4X+10) et les racines −2±i6-2\pm i\sqrt6 du trinôme ne sont pas réelles. Or aa est réel, donc a=4a=4.

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