[JEE]: ¿Cómo puedo hacer tales problemas [matemáticas] x ^ 4-2ax ^ 2 + x + a ^ 2-a = 0 [/ matemáticas] para encontrar el valor de [matemáticas] a [/ matemáticas] si tiene dos reales iguales y 2 raíces imaginarias?

Saksham ha analizado bien. Tomaré sus ecuaciones con agradecimiento. Sin embargo, para facilitar la escritura, echaré raíces como

p, p, -p + iq, -p-iq.

[matemáticas] 2p ^ 2-q ^ 2 = 2a …… (1) [/ matemáticas]

[matemáticas] 2pq ^ 2 = -1… .. (2) [/ matemáticas] Se deduce que p debe ser negativo.

[matemáticas] p ^ 2 (p ^ 2 + q ^ 2) = a ^ 2-a ……. (3) [/ matemáticas]

Eliminaremos primero a de las ecuaciones. Para evitar el desorden que surge de las fracciones, multipliquemos (3) por 4

[matemática] 4p ^ 2 (p ^ 2 + q ^ 2) = 4a ^ 2-4a. [/ matemática] Ahora sustituya por 2a de (1)

[matemáticas] 4p ^ 2 (p ^ 2 + q ^ 2) = (2p ^ 2-q ^ 2) ^ 2-2 (2 p ^ 2-q ^ 2) [/ matemáticas]

simplificando,

[matemáticas] 8p ^ 2q ^ 2-q ^ 4 + 4p ^ 2–2q ^ 2 = 0 [/ matemáticas]

Ahora tenemos que eliminar q usando (2). Para esto, multiplicamos la ecuación anterior por [math] 4p ^ 2 [/ math]

[matemáticas] 32p ^ 4 q ^ 2–4p ^ 2 q ^ 4 + 16p ^ 4–8p ^ 2q ^ 2 = 0 [/ matemáticas] Sustituir [matemáticas] 2pq ^ 2 = -1 [/ matemáticas]

[matemáticas] -16 p ^ 3–1 + 16p ^ 4 + 4p = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] 16p ^ 4–1–16p ^ 3 + 4p = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] (4p ^ 2–1) (4p ^ 2 + 1) -4p (4p ^ 2–1) = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] (4p ^ 2–1) (4p ^ 2 + 1–4p) = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] (2p + 1) (2p-1) ^ 3 = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] p = \ pm \ dfrac {1} {2} [/ matemáticas]

Pero solo el valor negativo es válido. Por lo tanto, [math] p = – \ dfrac {1} {2} [/ math]

[matemáticas] q ^ 2 = \ dfrac {-1} {2p} = 1 [/ matemáticas]

de esto [matemáticas] 2a = 2 * (- \ dfrac {1} {2}) ^ 2-1 = – \ dfrac {1} {2} [/ matemáticas]

[matemática] \ en caja {a = – \ dfrac {1} {4}} [/ matemática]

Hola aditya No sé si mi solución es correcta o no. Pero he tratado de resolverlo. Aquí está la solución:

En un polinomio de grado digamos n, el negativo del coeficiente del próximo término, es decir, el término del índice n-1, es la suma de sus raíces. El coeficiente del término del índice n-2 es la suma de productos de las raíces tomadas 2 a la vez. Del mismo modo, lo negativo del coeficiente del término del índice n-3 es la suma de los productos de las raíces tomadas 3 a la vez, etc. El último término del polinomio, es decir, el término que tiene índice 0 es el producto de todas las raíces.

Ahora en esta pregunta coeff. de x ^ 3 = 0 esto implica suma de raíces = 0.

Adjunto las fotos de la solución. Pero no estoy seguro de si es correcto o no.

Estoy confundido aquí. Si encontramos el valor de la ecuación 5 obtenemos:

de donde obtenemos:

Pero si formamos una ecuación usando las ecuaciones 5 y 6 eliminando alfa ^ 4, entonces la solución que obtenemos en forma de desigualdad es:

No puedo entender cuál es el método correcto, aunque creo que el segundo es correcto. Y lamento dar esta respuesta ambigua, pero en realidad he perdido el contacto con todo esto hace 2 años, es por eso que vacilé un poco aquí. Estaré satisfecho si esta solución aclara sus dudas, aunque yo mismo no estoy seguro.