Math Problem Statement

Misalkan a, b dan c adalah penyelesaian dari persamaan x cubed minus 8 times x squared minus 6 times x plus 3 equals 0. Nilai dari open parentheses a minus b close parentheses squared plus open parentheses b minus c close parentheses squared plus open parentheses c minus a close parentheses squared equals....

Solution

Diberikan persamaan x38x26x+3=0x^3 - 8x^2 - 6x + 3 = 0, dengan akar-akar persamaan tersebut adalah aa, bb, dan cc. Kita diminta menghitung nilai dari:

(ab)2+(bc)2+(ca)2(a - b)^2 + (b - c)^2 + (c - a)^2

Mari kita uraikan langkah-langkahnya.

1. Identitas yang digunakan:

Kita bisa menggunakan identitas berikut:

(ab)2+(bc)2+(ca)2=2(a2+b2+c2abbcca)(a - b)^2 + (b - c)^2 + (c - a)^2 = 2 \left( a^2 + b^2 + c^2 - ab - bc - ca \right)

2. Menggunakan sifat-sifat akar-akar persamaan kubik:

Dari teori persamaan kubik, jika aa, bb, dan cc adalah akar-akar dari persamaan kubik x3+px2+qx+r=0x^3 + px^2 + qx + r = 0, maka hubungan-hubungan berikut berlaku:

  • a+b+c=koefisien x2koefisien x3=8a + b + c = -\frac{\text{koefisien } x^2}{\text{koefisien } x^3} = 8
  • ab+bc+ca=koefisien xkoefisien x3=6ab + bc + ca = \frac{\text{koefisien } x}{\text{koefisien } x^3} = -6
  • abc=konstantakoefisien x3=3abc = -\frac{\text{konstanta}}{\text{koefisien } x^3} = -3

3. Menghitung a2+b2+c2a^2 + b^2 + c^2:

Gunakan identitas:

a2+b2+c2=(a+b+c)22(ab+bc+ca)a^2 + b^2 + c^2 = (a + b + c)^2 - 2(ab + bc + ca)

Substitusi nilai a+b+c=8a + b + c = 8 dan ab+bc+ca=6ab + bc + ca = -6 ke dalam identitas ini:

a2+b2+c2=822(6)=64+12=76a^2 + b^2 + c^2 = 8^2 - 2(-6) = 64 + 12 = 76

4. Menghitung (ab)2+(bc)2+(ca)2(a - b)^2 + (b - c)^2 + (c - a)^2:

Sekarang substitusi nilai a2+b2+c2=76a^2 + b^2 + c^2 = 76 dan ab+bc+ca=6ab + bc + ca = -6 ke dalam rumus awal:

(ab)2+(bc)2+(ca)2=2(76(6))=2(76+6)=2×82=164(a - b)^2 + (b - c)^2 + (c - a)^2 = 2(76 - (-6)) = 2(76 + 6) = 2 \times 82 = 164

Jadi, nilai dari (ab)2+(bc)2+(ca)2(a - b)^2 + (b - c)^2 + (c - a)^2 adalah 164.

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada bagian yang perlu diperjelas?

Pertanyaan lanjutan:

  1. Apa hubungan antara akar-akar dan koefisien dalam persamaan kubik secara umum?
  2. Bagaimana kita bisa menentukan jenis akar (real atau kompleks) dari sebuah persamaan kubik?
  3. Bagaimana metode numerik digunakan untuk mencari akar-akar persamaan kubik?
  4. Apakah selalu mungkin untuk menemukan akar-akar persamaan kubik secara analitik?
  5. Apa kegunaan sifat simetri dari akar-akar dalam persamaan polinomial?

Tip:

Jika persamaan kubik tidak mudah dipecahkan secara langsung, coba gunakan metode faktor atau aturan Vieta untuk mencari akar-akar secara lebih efisien.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Cubic Equations
Roots of Polynomials
Symmetry of Roots

Formulas

(a - b)^2 + (b - c)^2 + (c - a)^2 = 2(a^2 + b^2 + c^2 - ab - bc - ca)
a^2 + b^2 + c^2 = (a + b + c)^2 - 2(ab + bc + ca)

Theorems

Vieta's Formulas

Suitable Grade Level

Grades 10-12