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Ejercicios de Cálculo
← 3.5 Teoremas de continuidad

Raíz de una ecuación trascendente

Tema
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Dificultad
Intermedio
Método
Teorema de Bolzano aplicado a la diferencia

Demuestra que la ecuación ex=3−xe^{x} = 3 - x tiene una solución en (0,1)(0, 1).

Ver solución
  1. Pasamos todo a un lado: definimos g(x)=ex+x−3g(x) = e^{x} + x - 3. Las soluciones de la ecuación son los ceros de gg.
  2. gg es suma de funciones continuas, así que es continua en [0,1][0, 1].
  3. g(0)=1+0−3=−2<0g(0) = 1 + 0 - 3 = -2 < 0 y g(1)=e+1−3=e−2>0g(1) = e + 1 - 3 = e - 2 > 0, porque e>2e > 2.
  4. Por el teorema de Bolzano, existe c∈(0,1)c \in (0, 1) con g(c)=0g(c) = 0, es decir, ec=3−ce^{c} = 3 - c.

Resultado final: Existe c∈(0,1)c \in (0, 1) que satisface ec=3−ce^{c} = 3 - c.