Pergunta

Solve the following equation. (32)/(x^2)-4x+16=(x)/(x+4)+(192)/(x^3)+64 The LCD is (x+4)(x^2-4x+16) (Factor completely.) Select the correct choice below and, if necessary,fill in the answer box to complete your choice. A. The solution(s) is/are square (Type an integer or a simplified fraction. Use a comma to separate answers as needed.) B. The solution set is xvert x is a real number and xneq square (Type an integer or a simplified fraction. Use a comma to separate answers as needed.) C. There is no solution.
Solução

4.1272 Voting

ElviraVeterano · Tutor por 12 anos
Responder
Para resolver la ecuación \frac{32}{x^{2}-4x+16}=\frac{x}{x+4}+\frac{192}{x^{3}+64}, primero debemos simplificar y factorizar las expresiones involucradas.
1. **Factorización del denominador**:
- x^3 + 64 es una suma de cubos, que se puede factorizar como (x+4)(x^2-4x+16).
2. **Reescribir la ecuación usando el mínimo común denominador (LCD)**:
- El LCD dado es (x+4)(x^{2}-4x+16).
- Multiplicamos ambos lados de la ecuación por el LCD para eliminar los denominadores:
32(x+4) = x(x^2-4x+16) + 192
3. **Expandir y simplificar**:
- Expande el lado derecho:
x(x^2-4x+16) = x^3 - 4x^2 + 16x
- La ecuación se convierte en:
32x + 128 = x^3 - 4x^2 + 16x + 192
4. **Reorganizar términos**:
- Lleva todos los términos al mismo lado de la ecuación:
0 = x^3 - 4x^2 - 16x + 64
5. **Resolver la ecuación cúbica**:
- Busca raíces racionales posibles usando el teorema del factor.
- Prueba valores como x = 2:
2^3 - 4(2)^2 - 16(2) + 64 = 8 - 16 - 32 + 64 = 24 \neq 0
- Prueba x = -4:
(-4)^3 - 4(-4)^2 - 16(-4) + 64 = -64 - 64 + 64 + 64 = 0
- Entonces, x = -4 es una raíz.
6. **Factorizar usando la raíz encontrada**:
- Divide el polinomio x^3 - 4x^2 - 16x + 64 por x + 4 usando división sintética o larga para encontrar otros factores.
7. **Soluciones finales**:
- Después de factorizar completamente, verifica si hay otras soluciones reales.
- Considera restricciones de dominio: x \neq -4 porque hace que el denominador sea cero.
Dado que x = -4 no es una solución válida debido a la restricción del denominador, revisa si hay otras soluciones reales.
Finalmente, si no hay otras soluciones válidas, selecciona la opción C:
C. No hay solución.
1. **Factorización del denominador**:
- x^3 + 64 es una suma de cubos, que se puede factorizar como (x+4)(x^2-4x+16).
2. **Reescribir la ecuación usando el mínimo común denominador (LCD)**:
- El LCD dado es (x+4)(x^{2}-4x+16).
- Multiplicamos ambos lados de la ecuación por el LCD para eliminar los denominadores:
32(x+4) = x(x^2-4x+16) + 192
3. **Expandir y simplificar**:
- Expande el lado derecho:
x(x^2-4x+16) = x^3 - 4x^2 + 16x
- La ecuación se convierte en:
32x + 128 = x^3 - 4x^2 + 16x + 192
4. **Reorganizar términos**:
- Lleva todos los términos al mismo lado de la ecuación:
0 = x^3 - 4x^2 - 16x + 64
5. **Resolver la ecuación cúbica**:
- Busca raíces racionales posibles usando el teorema del factor.
- Prueba valores como x = 2:
2^3 - 4(2)^2 - 16(2) + 64 = 8 - 16 - 32 + 64 = 24 \neq 0
- Prueba x = -4:
(-4)^3 - 4(-4)^2 - 16(-4) + 64 = -64 - 64 + 64 + 64 = 0
- Entonces, x = -4 es una raíz.
6. **Factorizar usando la raíz encontrada**:
- Divide el polinomio x^3 - 4x^2 - 16x + 64 por x + 4 usando división sintética o larga para encontrar otros factores.
7. **Soluciones finales**:
- Después de factorizar completamente, verifica si hay otras soluciones reales.
- Considera restricciones de dominio: x \neq -4 porque hace que el denominador sea cero.
Dado que x = -4 no es una solución válida debido a la restricción del denominador, revisa si hay otras soluciones reales.
Finalmente, si no hay otras soluciones válidas, selecciona la opción C:
C. No hay solución.
Clique para avaliar: