Se tiene que cumplir que:
19.9≤ x3+x-5 ≤20.1 (un error en el cálculo de c menor o igual que una décima)
Solucionamos por bisección:
f(x)= x3+x-5
f(2)= 10
f(3)= 25
f(2.5)= 13.135
f(2.75)= 18.547
f(2.875)= 21.6387
f(2.8125)≈ 20.06
Se cumple que:
19.9≤ 20.06 ≤20.1
Concluimos que existe un c=2.8125 perteneciente al intervalo (a,b) tal que f(2.8125)=20.06≈20
Valor buscado: Está entre 19.9 y 20.1
César usó el (1,3) porque al tener f(1) un valor de -3, que es bastante inferior al buscado y f(3) un valor superior de 25, es SEGURO que habrá un f(?)=20, con ? entre 1 y 3
Yo usé el (2,3) al observar que f(2) tenía un valor de 10 y que f(3)=25....entonces deduje que SEGURO habría un f(2,...)=20.
Los dos procedimientos son válidos para asegurar la existencia de ese punto.
Vamos con una orientación.
Considera un punto genérico de la recta r: A(5+μ,μ,-2-2μ).
Luego, plantea que su distancia al punto P es igual que su distancia al punto Q:
d(P,A) = d(Q,A), elevas al cuadrado en ambos miembros y queda:
d(P,A)2 = d(Q,A)2, luego, sustituyes expresiones en función de las coordenadas de los puntos y queda:
(5+μ-1)2 + (μ-0)2 + (-2-2μ+1)2 = (5+μ-2)2 + (μ-1)2 + (-2-2μ-1)2, reduces términos semejantes en los agrupamientos y queda:
(μ + 4)2 + μ2 + ( -2μ - 1)2 = (μ + 3)2 + (μ-1)2 + (-2 μ - 3)2, desarrollas términos y queda:
μ2 + 8μ + 16 + μ2 + 4μ2 + 4μ + 1 = μ2 + 6μ + 9 + μ2 - 2μ + 1 + 4μ2 + 12μ + 9,
reduces términos semejantes en ambos miembros y queda:
6μ2 + 12μ + 17 = 6μ2 + 16μ + 19, haces pasajes de términos (observa que tienes cancelaciones) y queda:
- 4μ = 2, haces pasaje de factor como divisor y queda:
μ = -1/2, luego reemplazas en las ecuaciones cartesianas paramétricas de la recta r y queda:
x = 5 - 1/2 = 9/2,
y = - 1/2,
z = - 2 - 2(-1/2) = - 1,
y tienes que las coordenadas del punto buscado son: A(9/5,-1/2,-1).
Espero haberte ayudado.
primer paso: saber como se halla la distancia entre dos puntos
segundo: sea A un punto genérico de la recta r, por lo tanto debe ser de la forma A(5+μ,μ,-2-2μ)
tercero: Cálculo de la distancia entre el punto P y el punto A: d(P,A) = √[(5+μ-1)2 + (μ-0)2 + (-2-2μ+1)2]
cuarto: Cálculo de la distancia entre el punto Q y el punto A: d(Q,A) = √ [(5+μ-2)2 + (μ-1)2 + (-2-2μ-1)2]
como ambas distancias deben ser las mismas, pues equidistante significa la misma distancia: d(P,A) = d(Q,A)
resolvemos la ecuación: √[(5+μ-1)2 + (μ-0)2 + (-2-2μ+1)2] = √ [(5+μ-2)2 + (μ-1)2 + (-2-2μ-1)2]
para ello elevas al cuadrado (para quitar las raíces), quita los paréntesis (para quitar los cuadrados), etc *ver post de Antonio Silvio
y como resultado obtienes que μ = -1/2
y por último sustituyendo obtenemos que el punto A = (5+μ,μ,-2-2μ) = (9/2, -1/2, -1)
x= monedas de 5 pesetas
y=monedas de 25 pesetas
x+y=8 (*)
5x+25y=140 (**)
Resolvemos por sustitución:
De (*) obtenemos que:
x=8-y (***)
Sustituyendo (***) en (**):
5(8-y)+25y=140
Resolviendo...
40-5y+25y=140
20y=100
y=5 monedas de 25 pesetas
x+5=8
x=3 monedas de 5 pesetas
Hay 5 monedas de "5 duros" y 3 monedas "de duro"
Puedes llamar x a la cantidad de monedas de 5 pesetas, y puedes llamar y a la cantidad de monedas de 25 pesetas.
Luego, como a cantidad total de monedas es 8, plantea:
x + y = 8.
Luego, como la suma de dinero total es 140 pesetas, plantea:
5x + 25y = 140.
Luego, con las dos ecuaciones tienes el sistema con dos incógnitas:
x + y = 8
5x + 25y = 140.
Divides por 5 en todos los términos de la segunda ecuación y queda:
x + y = 8
x + 5y = 28.
Haces pasaje de término en la primera ecuación y tienes: x = 8 - y (1),
luego sustituyes en la segunda ecuación y queda:
8 - y + 5y = 28, haces pasaje de término, reduces términos semejantes y queda:
4y = 20, haces pasaje de factor como divisor y tienes: y = 5,
luego reemplazas en la ecuación señalada (1) y tienes: x = 8 - 5 = 3.
Por lo tanto, los amigos tienes 3 monedas de 5 pesetas (total: 15 pesetas),
y 5 monedas de 25 pesetas (total: 125 pesetas)
Espero haberte ayudado.
Observa que has consignado bien los intervalos de concavidad, pero has señalado equivocadamente las concavidades en los intervalos:
(-∞.1), representado por x = 0, para él tienes: f ' ' (0) = 6*0 - 6 = - 6 < 0 (concavidad hacia abajo),
(1,+∞), representado por x = 2, para él tienes: f ' ' (2) = 6*2 - 6 = 6 > 0 (concavidad hacia arriba).
Espero haberte ayudado