Pregunta
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Use the discriminant to tell whether the solutions of this equation are real or complex \[ 3 x^{2}-4 x+10=0 \]

Ask by Fleming Harrington. in the United States
Mar 14,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

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The solutions are complex.

Solución

Solve the equation \( 3x^2-4x+10=0 \). Solve the equation(The complex numbers system) by following steps: - step0: Solve using the quadratic formula in the complex numbers system: \(3x^{2}-4x+10=0\) - step1: Solve using the quadratic formula: \(x=\frac{4\pm \sqrt{\left(-4\right)^{2}-4\times 3\times 10}}{2\times 3}\) - step2: Simplify the expression: \(x=\frac{4\pm \sqrt{\left(-4\right)^{2}-4\times 3\times 10}}{6}\) - step3: Simplify the expression: \(x=\frac{4\pm \sqrt{-104}}{6}\) - step4: Simplify the expression: \(x=\frac{4\pm 2\sqrt{26}\times i}{6}\) - step5: Separate into possible cases: \(\begin{align}&x=\frac{4+2\sqrt{26}\times i}{6}\\&x=\frac{4-2\sqrt{26}\times i}{6}\end{align}\) - step6: Simplify the expression: \(\begin{align}&x=\frac{2}{3}+\frac{\sqrt{26}}{3}i\\&x=\frac{4-2\sqrt{26}\times i}{6}\end{align}\) - step7: Simplify the expression: \(\begin{align}&x=\frac{2}{3}+\frac{\sqrt{26}}{3}i\\&x=\frac{2}{3}-\frac{\sqrt{26}}{3}i\end{align}\) - step8: Rewrite: \(x_{1}=\frac{2}{3}-\frac{\sqrt{26}}{3}i,x_{2}=\frac{2}{3}+\frac{\sqrt{26}}{3}i\) - step9: Remove the complex number(s): \(\textrm{No real solution}\) The solutions of the equation \(3x^{2}-4x+10=0\) are complex. Therefore, the solutions are not real.

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The Deep Dive

To determine the nature of the solutions of the quadratic equation \( 3x^2 - 4x + 10 = 0 \), we start by calculating the discriminant \( D \), which is given by the formula: \[ D = b^2 - 4ac \] Here, \( a = 3 \), \( b = -4 \), and \( c = 10 \). Plugging these values into the formula: \[ D = (-4)^2 - 4 \cdot 3 \cdot 10 = 16 - 120 = -104 \] Since the discriminant \( D \) is negative (\( -104 < 0 \)), it indicates that the solutions to the equation are complex. Therefore, the quadratic does not cross the x-axis and the solutions will be of the form \( a + bi \) where \( b \neq 0 \).

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