Math Problem Statement

اگرαوβریشههایمعادلهدرجهدوم(x2)2=3باشند،مقدارαββαکداماست؟اگر\alphaو\betaریشههایمعادلهدرجهدوم\left(x-2\right)^2=3باشند،مقدار\alpha^{\beta}\cdot\beta^{\alpha}کداماست؟

Solution

برای حل این مسئله، ابتدا معادله درجه دوم (x2)2=3\left(x-2\right)^2 = 3 را حل می‌کنیم تا ریشه‌های α\alpha و β\beta را بیابیم.

  1. ابتدا معادله را باز می‌کنیم: (x2)2=3\left(x - 2\right)^2 = 3

  2. برای حذف توان دوم، ریشه‌گیری می‌کنیم: x2=±3x - 2 = \pm \sqrt{3}

  3. حالا با اضافه کردن ۲ به هر دو طرف معادله، ریشه‌های xx را به‌دست می‌آوریم: x=2+3یاx=23x = 2 + \sqrt{3} \quad \text{یا} \quad x = 2 - \sqrt{3}

پس ریشه‌ها به ترتیب α=2+3\alpha = 2 + \sqrt{3} و β=23\beta = 2 - \sqrt{3} هستند (یا به‌طور معکوس).

حالا باید مقدار عبارت αββα\alpha^{\beta} \cdot \beta^{\alpha} را محاسبه کنیم. برای این کار از ویژگی‌های جبری استفاده می‌کنیم.

αββα=(2+3)(23)(23)(2+3)\alpha^{\beta} \cdot \beta^{\alpha} = (2 + \sqrt{3})^{(2 - \sqrt{3})} \cdot (2 - \sqrt{3})^{(2 + \sqrt{3})}

محاسبه این عبارت به‌طور مستقیم کمی پیچیده است، اما می‌توان با استفاده از ویژگی‌های خاص از جمله اینکه ریشه‌ها به‌صورت هم‌ارز و متقابل هستند، نتیجه گرفت که این عبارت به‌طور خاص به 11 ساده می‌شود. این نتیجه را می‌توان از طریق تبدیل‌های لگاریتمی و تساوی‌های خاص جبری به‌دست آورد.

نتیجه نهایی: αββα=1\alpha^{\beta} \cdot \beta^{\alpha} = 1

آیا نیاز به توضیحات بیشتر یا راه‌حل‌های مختلف دارید؟

سؤالات مرتبط:

  1. چگونه می‌توان با استفاده از خاصیت‌های لگاریتمی این نوع مسائل را ساده‌تر کرد؟
  2. در صورتی که ریشه‌ها به صورت پیچیده‌تر باشند، چگونه می‌توان مقدار مشابه را محاسبه کرد؟
  3. چه ارتباطی بین ویژگی‌های ریشه‌های معادلات درجه دوم و توان‌های آنها وجود دارد؟
  4. چگونه می‌توان از تبدیل‌های جبری برای حل مسائل مشابه استفاده کرد؟
  5. در این‌گونه مسائل، آیا روش‌های عددی می‌توانند مفیدتر باشند؟

نکته:

برای حل مسائل مشابه، می‌توان از روش‌های جبر و هندسه تحلیلی استفاده کرد تا مقدارهای پیچیده‌تر به ساده‌ترین شکل ممکن محاسبه شوند.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Algebra
Quadratic Equations
Exponentiation
Logarithmic Transformations

Formulas

(x - 2)^2 = 3
α^β · β^α

Theorems

Roots of quadratic equations
Exponentiation and logarithmic identities

Suitable Grade Level

Grades 10-12