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Ejercicios de Cálculo
← 3.5 Teoremas de continuidad

Existencia de una raíz con el teorema de Bolzano

Tema
3. Continuidad de funciones › 3.5 Teoremas de continuidad
Dificultad
Básico
Método
Teorema de Bolzano

Demuestra que la ecuación x3−3x+1=0x^3 - 3x + 1 = 0 tiene al menos una solución en (0,1)(0, 1).

Ver solución
  1. Teorema de Bolzano: si ff es continua en [a,b][a, b] y f(a) f(b)<0f(a)\,f(b) < 0, existe c∈(a,b)c \in (a, b) con f(c)=0f(c) = 0.
  2. f(x)=x3−3x+1f(x) = x^3 - 3x + 1 es un polinomio, continuo en [0,1][0, 1].
  3. f(0)=1>0f(0) = 1 > 0 y f(1)=1−3+1=−1<0f(1) = 1 - 3 + 1 = -1 < 0, así que f(0) f(1)<0f(0)\,f(1) < 0.
  4. Por el teorema, existe c∈(0,1)c \in (0, 1) con c3−3c+1=0c^3 - 3c + 1 = 0.

Resultado final: La ecuación tiene al menos una solución en (0,1)(0, 1).

−0.50.511.5−1.5−1−0.50.511.5xy(0, 1)(1, −1)
  • f(x)=x3−3x+1f(x) = x^3 - 3x + 1

La curva pasa de (0, 1), por encima del eje x, a (1, -1), por debajo, y lo cruza entre 0 y 1.