Question Number 218047 by dscm last updated on 27/Mar/25

$${Determine}\:{x}: \\ $$$$\sqrt{{x}+\mathrm{3}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}+\mathrm{1}}\:=\mathrm{2} \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 27/Mar/25

$$\sqrt{{x}+\mathrm{3}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}+\mathrm{1}}\:=\mathrm{2} \\ $$$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}+\mathrm{1}}\:={y}\Rightarrow{x}={y}^{\mathrm{3}} −\mathrm{1} \\ $$$$\sqrt{{y}^{\mathrm{3}} +\mathrm{2}}\:=\mathrm{2}−{y} \\ $$$${y}^{\mathrm{3}} +\mathrm{2}={y}^{\mathrm{2}} +\mathrm{4}−\mathrm{4}{y} \\ $$$${y}^{\mathrm{3}} −{y}^{\mathrm{2}} +\mathrm{4}{y}−\mathrm{2}=\mathrm{0} \\ $$$$… \\ $$
Answered by Frix last updated on 27/Mar/25

$$\sqrt[{\mathrm{3}}]{{x}+\mathrm{1}}=\mathrm{2}−\sqrt{{x}+\mathrm{3}} \\ $$$${x}+\mathrm{1}=\mathrm{6}{x}+\mathrm{26}−\left({x}+\mathrm{15}\right)\sqrt{{x}+\mathrm{3}} \\ $$$$\left({x}+\mathrm{15}\right)\sqrt{{x}+\mathrm{3}}=\mathrm{5}{x}+\mathrm{25} \\ $$$$\left({x}+\mathrm{15}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}+\mathrm{3}\right)=\left(\mathrm{5}{x}+\mathrm{25}\right)^{\mathrm{2}} \\ $$$${x}^{\mathrm{3}} +\mathrm{8}{x}^{\mathrm{2}} +\mathrm{65}{x}+\mathrm{50}=\mathrm{0} \\ $$$${x}=−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}\left(\mathrm{8}−\sqrt[{\mathrm{3}}]{\mathrm{1153}+\mathrm{150}\sqrt{\mathrm{159}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\mathrm{1153}+\mathrm{150}\sqrt{\mathrm{159}}}\right) \\ $$$$…\mathrm{better}\:\mathrm{use}\:\mathrm{a}\:\mathrm{calculator}\:\mathrm{to}\:\mathrm{approximate} \\ $$$${x}\approx−.\mathrm{848429802} \\ $$
Answered by vnm last updated on 27/Mar/25

$${x}+\mathrm{3}={u}^{\mathrm{2}} \\ $$$${u}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{{u}^{\mathrm{2}} −\mathrm{2}}=\mathrm{2} \\ $$$${u}^{\mathrm{2}} −\mathrm{2}=\left(\mathrm{2}−{u}\right)^{\mathrm{3}} \\ $$$${u}^{\mathrm{2}} −\mathrm{2}=\mathrm{8}−\mathrm{12}{u}+\mathrm{6}{u}^{\mathrm{2}} −{u}^{\mathrm{3}} \\ $$$${u}^{\mathrm{3}} −\mathrm{5}{u}^{\mathrm{2}} +\mathrm{12}{u}−\mathrm{10}=\mathrm{0} \\ $$$${u}={t}+\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{3}} \\ $$$${t}^{\mathrm{3}} +\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{3}}{t}+\frac{\mathrm{20}}{\mathrm{27}}=\mathrm{0} \\ $$$${t}=\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\frac{\mathrm{10}}{\mathrm{27}}+\sqrt{\frac{\mathrm{53}}{\mathrm{27}}}}+\sqrt[{\mathrm{3}}]{−\frac{\mathrm{10}}{\mathrm{27}}−\sqrt{\frac{\mathrm{53}}{\mathrm{27}}}} \\ $$$${x}=\left({t}+\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{3}}\right)^{\mathrm{2}} −\mathrm{3} \\ $$