Pregunta
upstudy study bank question image url

1) \( \frac{\sec \sqrt{13-x}}{x^{4}-4 x^{3}-5 x^{2}-4 x+1}= \)

Ask by Weaver Peters. in Bolivia
Mar 19,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

Responder

La expresión se puede factorizar como: \[ \frac{\sec\sqrt{13-x}}{(x^2 + (-2 + \sqrt{11})x + 1)(x^2 + (-2 - \sqrt{11})x + 1)} \]

Solución

Consideremos la expresión \[ \frac{\sec \sqrt{13-x}}{x^4-4x^3-5x^2-4x+1}. \] El primer paso es factorizar el polinomio del denominador. Observamos que el polinomio \[ x^4-4x^3-5x^2-4x+1 \] es palindrómico (sus coeficientes se leen igual de ambos lados: \(1, -4, -5, -4, 1\)). Esto sugiere que se puede expresar como el producto de dos polinomios cuadráticos de la forma \[ (x^2+Ax+1)(x^2+Cx+1). \] Al desarrollar este producto obtenemos \[ (x^2+Ax+1)(x^2+Cx+1)= x^4+(A+C)x^3+(AC+2)x^2+(A+C)x+1. \] Para que la igualdad se cumpla con el polinomio dado debemos tener 1) \(A+C=-4\), 2) \(AC+2=-5\), es decir, \(AC=-7\). Los números \(A\) y \(C\) son las raíces de la ecuación \[ t^2+4t-7=0. \] Resolvamos esta ecuación. Su discriminante es \[ \Delta = 4^2-4\cdot1\cdot(-7)=16+28=44. \] Por tanto, se tiene \[ t=\frac{-4\pm\sqrt{44}}{2} = \frac{-4\pm2\sqrt{11}}{2} = -2\pm\sqrt{11}. \] Así, podemos tomar \[ A=-2+\sqrt{11} \quad \text{y} \quad C=-2-\sqrt{11}. \] La factorización del denominador queda \[ x^4-4x^3-5x^2-4x+1 = \left(x^2+(-2+\sqrt{11})x+1\right)\left(x^2+(-2-\sqrt{11})x+1\right). \] Por lo tanto, la expresión original se puede escribir como \[ \frac{\sec\sqrt{13-x}}{\left(x^2+(-2+\sqrt{11})x+1\right)\left(x^2+(-2-\sqrt{11})x+1\right)}. \]

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

Beyond the Answer

To simplify the given expression, we first need to analyze the denominator: \(x^4 - 4x^3 - 5x^2 - 4x + 1\). We will look for potential factorization or roots using the Rational Root Theorem or synthetic division. By testing \(x = 1\): \[ 1^4 - 4(1)^3 - 5(1)^2 - 4(1) + 1 = 1 - 4 - 5 - 4 + 1 = -11 \quad \text{(not a root)} \] Now testing \(x = -1\): \[ (-1)^4 - 4(-1)^3 - 5(-1)^2 - 4(-1) + 1 = 1 + 4 - 5 + 4 + 1 = 5 \quad \text{(not a root)} \] Next, we will use polynomial long division to break down the polynomial. By performing synthetic division for possible rational roots or examining coefficients, we aim to factor the polynomial into manageable parts. The denominator can be rewritten or checked for simplification through frameworks such as completing the square or numerical evaluation. However, the given expression \( \frac{\sec \sqrt{13-x}}{x^{4}-4 x^{3}-5 x^{2}-4 x+1} \) suggests that as we explore values for \(x\) where \( \sqrt{13-x} \) is defined (meaning \(x\) must be less than or equal to 13), the secant function \(\sec\) being undefined for odd multiples of \(\pi/2\) will also impact possible values in the numerator and therefore yield undefined results for specific \(x\) values. As such, without further specific objectives (be it finding limits, roots, or simplifications), we can denote: \[ \frac{\sec \sqrt{13-x}}{f(x)}, \quad f(x) = x^{4}-4 x^{3}-5 x^{2}-4 x+1. \] This is how the equation fosters investigation, arousing curiosity around its roots, factors, or graph representation and zeroes!

¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad