Автор Тема: x^5=9^x ужас!  (Прочитано 127 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Иван Горин

  • Модератор
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 4517
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +2172/-934
  • Пол: Мужской
x^5=9^x ужас!
« : 23 Ноябрь 2023, 17:58:14 »
Найти все корни уравнения и сделать проверку
\(\displaystyle x^5=9^x\)

Большой Форум

x^5=9^x ужас!
« : 23 Ноябрь 2023, 17:58:14 »
Загрузка...

Оффлайн Иван Горин

  • Модератор
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 4517
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +2172/-934
  • Пол: Мужской
Re: x^5=9^x ужас!
« Ответ #1 : 24 Ноябрь 2023, 20:37:21 »
Найти все корни уравнения и сделать проверку
\(\displaystyle x^5=9^x\)
Применить функцию Ламберта W.
\(\displaystyle z=W(z)e^{W(z)}\)

Оффлайн Иван Горин

  • Модератор
  • Местный мудрец
  • *****
  • Сообщений: 4517
  • Страна: ru
  • Рейтинг: +2172/-934
  • Пол: Мужской
Re: x^5=9^x ужас!
« Ответ #2 : 13 Январь 2024, 19:08:28 »
Найти все корни уравнения и сделать проверку
\(\displaystyle x^5=9^x\)
Это уравнение так никто и не решил.
Возьмёмся и за него.
\(5 \ln x=x \ln 9\)
\(\displaystyle  \frac{\ln x}{x}=\frac{\ln 9}{5}\)
\(\displaystyle  \frac{\ln x}{e^{\ln x}}=\frac{\ln 9}{5}\)
\(\displaystyle  (\ln x)e^{-\ln x}=\frac{\ln 9}{5}\)
\(\displaystyle  (-\ln x)e^{-\ln x}=-\frac{\ln 9}{5}\)
\(z=-\frac{\ln 9}{5} \approx  -0,43944492\)

\(\displaystyle  W[(-\ln x)e^{-\ln x}]=W(z)\)
\(\displaystyle  -\ln x=W(z)\)
\(\displaystyle  x=e^{-W(z)}\) (1)
Учитываем по теории Ламберта
\(\displaystyle  z=W(z)e^{W(z)}\)
\(\displaystyle  e^{W(z)}=\frac{z}{W(z)}\) (2)
Учитывая (1) и (2), получаем
\(\displaystyle  x=\frac{W(z)}{z}\)
Привожу 4 значения функции Ламберта (два слева от мнимой оси и два справа)
\(W_{-1}\approx -2,905-7,484i\)
\(W_{-0}\approx -0,8810-0,5904i\)
\(W_{0}\approx -0,8810+0,5904i\)
\(W_{1}\approx -2,905+7,484i\)

\(x_{-1}\approx 6,611+17,03i\)
\(x_{-0}\approx 2,005+1,3435i\)
\(x_{0}\approx 2,005-1,3435i\)
\(x_{1}\approx 6,611-17,03i\)

Проверку сделать по формуле:
\(x-e^{-zx}\) реальные и мнимые части этого выражения должны стремится к нулю с точностью, которая выбрана (4 знака).

Большой Форум

Re: x^5=9^x ужас!
« Ответ #2 : 13 Январь 2024, 19:08:28 »
Loading...