Esame di Stato 2009 – 8

Si provi che l’equazione x^{2009}+2009x+1=0 ha una radice compresa fra -1 e 0.

Sia

f(x)=x^{2009}+2009x+1

Esistenza

  • f(x) è continua in R
  • f(-1)=-2009
  • f(0)=+1
  • Segni discordi in [-1, 0]
  • Teorema degli zeri: esiste x_0\in (-1,\ 0) tale che f(x_0)=0

Unicità

  • f'(x)=2009x^{2008}+2009
  • f'(x)=0
    • x^{2008}+1=0
    • impossibile
  • f'(x) > 0 in R, f(x) crescente, no punti notevoli
  • Zero unico

Conclusioni: l’equazione ha una e una sola soluzione reale, x_0\in (-1,\ 0) .

Approssimazione?