A Nice Algebra Equation | Math Olympiad Problem

แชร์
ฝัง
  • เผยแพร่เมื่อ 24 ก.ย. 2024
  • Hello My Dear Family😍😍😍
    I hope you all are well 🤗🤗🤗
    If you like this video about
    How to solve this math problem
    please Like & Subscribe my channel as it helps me alot ,🙏🙏🙏🙏

ความคิดเห็น • 78

  • @Grim_Reaper_from_Hell
    @Grim_Reaper_from_Hell 9 หลายเดือนก่อน +21

    It is very easy to solve if you recognize that x=√(20+√(20+√(20+√(20+.........))), => √(20+√(20+x))=√(20+x)=x
    So we have √(20+x)=x
    You don't solve olympiad problems by brute force. Took me about 15 seconds to solve the problem.

    • @chao541
      @chao541 9 หลายเดือนก่อน +2

      I believe this is the standard solution, not a tricky solution.

    • @paulortega5317
      @paulortega5317 3 หลายเดือนก่อน

      Yep, recognize the repetition and look for solutions where sqrt(20+x)=x. x=5 or -4. Next factor the quartic equation to get to x^2+x=19 for the last two solutions.

  • @Hobbitangle
    @Hobbitangle 5 หลายเดือนก่อน +1

    √(20+√(20+x))=xl
    Let y = √(20+x)
    Then
    √(y+20) = x >0
    √(x+20) = y >0
    This system is symmetric over x and y, so if x = a and y = b is the solution then x=b and y=a is the solution as well.
    Square both sides
    x²=y+20
    y²=x+20
    and subtract the first equation from the second
    x²-y²=y-x
    (x+y)(x-y)+(x-y)=0
    (x+y+1)(x-y)=0
    The solution may be splitted in two branches
    • x+y+1=0
    • x-y = 0
    The first branch has no solutions because x > 0, y > 0, so
    x+y+1 is always > 0
    So x = y
    x²=x+20
    D= 1²+4•20 = 81 = 9²
    x=(1±9)/2= {5;-4}
    The only positive root may be used due to the restriction x > 0
    So x = 5 is the only solution

  • @arminyt397
    @arminyt397 8 หลายเดือนก่อน +2

    sqrt(20 + sqrt(20 + x)) = x
    (sqrt(20 + sqrt(20 + x)))^2 = x^2
    20 + sqrt(20 + x) = x^2
    sqrt(20 + x) = x^2 - 20
    (sqrt(20 + x))^2 = (x^2 - 20)^2
    20 + x = x^4 - 40 x^2 + 400
    x^4 - 40x^2 - x + 380 = 0
    by factorizing
    (x - 5)(x + 4)(x ^2 + x - 19) = 0
    therefore
    x = - 4, 5 or (- 1 +- sqrt(77))/2
    among them the only solution is
    x = 5

  • @RaymondVancourt
    @RaymondVancourt 3 หลายเดือนก่อน

    Hi I really enjoy watching your videos. Could you please before you start to solve an equation describe the strategy you will use? That would be most helpful to me. Thank you and keep up the great work.

  • @whilewecan
    @whilewecan 7 หลายเดือนก่อน

    As for this particular problem, let f(x)=(20+x)^(1/2), then, then, the equation is f(f(x)=x. Since function f(x) is monopolously increase with x, the necessary condidion should be f=(20+x)^(1/2)=x. Hence, 20+x=x^2, namely x^2-x-20=(x+4)(x-5)=0. x=5 satisfy the sufficient condition as well. Hence, the answer is 5. By the way, the original equation can be fffffffff.... fff(x)=x. The answer to this case as well is x=5.

  • @farestp5441
    @farestp5441 10 หลายเดือนก่อน +1

    This channel brings me joy. Thank you 🙇

  • @oahuhawaii2141
    @oahuhawaii2141 4 วันที่ผ่านมา

    √(20 + √(20 + x)) = x
    Condition 1: x ≥ -20 , x ≥ √20 , and x ≥ 0 is x ≥ 2*√5
    √(20 + x) = x² - 20
    Condition 2: x² ≥ 20 is x ≤ -2*√5 or x ≥ 2*√5
    Combined conditions: x ≥ 2*√5
    20 + x = x⁴ - 40*x² + 400
    x⁴ - 40*x² - x + 380 = 0 , 380 = 2²*5*19
    (x - 5)*(x³ + 5*x³ - 15*x² - 76) = 0 , 76 = 2²*19
    (x - 5)*(x + 4)*(x² + x - 19) = 0
    x = 5, -4, (-1 ± √77)/2 { remember x ≥ 2*√5 }
    x = 5 { discard -4, (-1 ± √77)/2 }

  • @ぴょんぴょん-w6c
    @ぴょんぴょん-w6c 8 หลายเดือนก่อน +2

    I'm Japanese but the way you spoke was easy to understand.

  • @whilewecan
    @whilewecan 7 หลายเดือนก่อน +1

    Oh, Grim_Reaper_from_Hell responded same way, already ... ...... In case, there were no repetittion, we need to solve like presented here in your lecture.

  • @Walter_Carnielli
    @Walter_Carnielli 9 หลายเดือนก่อน +6

    Too complicated. It's better to solve the corresponding quartic equation.

  • @rvqx
    @rvqx 10 หลายเดือนก่อน +3

    At 1:20 and later you make the mistake that V(p^2)=p. Wrong, it is +p or -p.

  • @davidwoodhead1037
    @davidwoodhead1037 4 หลายเดือนก่อน

    Brilliant 😊

  • @davidshen5916
    @davidshen5916 2 หลายเดือนก่อน

    let Y=Sqrt (20+X), Y^2=20+X 1️⃣, Sqrt(20+Y)=X, 20+Y=X^2 2️⃣ , 1️⃣➕2️⃣ Y^2+Y=X^2+X, (X-Y)(X+Y+1)=0, X+Y+1!=0, X=Y, X^2=20+X, X=5 or X=-4

  • @juansaba9225
    @juansaba9225 8 หลายเดือนก่อน

    Excelente profesor

  • @whilewecan
    @whilewecan 7 หลายเดือนก่อน

    Very good problem. Thank you.

  • @Kmj-e4z
    @Kmj-e4z 9 หลายเดือนก่อน

    Great explanation

  • @HASSAAN2306
    @HASSAAN2306 7 หลายเดือนก่อน

    Im glad that i didn't watch the video and guessed it that the answer is 5. And I skipped till the end, and it was 5.

  • @ivansudakov6877
    @ivansudakov6877 9 หลายเดือนก่อน +3

    Если x = f(f(х)), то х = f(x). Или я не прав? Кроме того, в данном случае x > 0. Упрощаем, возводим обе части в квадрат, получаем простое квадратное уравнение, выбираем положительные корни. Задача решается в уме за 30 секунд.
    Но чего не сделаешь ради хайпа, да?

    • @danielleong1865
      @danielleong1865 4 วันที่ผ่านมา

      What if f(x) = k - x ? We see:
      f(f(x)) = k - (k - x) = x .

    • @ivansudakov6877
      @ivansudakov6877 3 วันที่ผ่านมา

      @@danielleong1865 Все лошади - животные, но далеко не все животные - лошади. 😁

  • @elmurazbsirov7617
    @elmurazbsirov7617 10 หลายเดือนก่อน +2

    Əvəzləməni çox gözəl etdiniz.Əla həll etdiniz.

  • @wei-fenghsu8919
    @wei-fenghsu8919 7 หลายเดือนก่อน

    sqrt[x(x-1)+sqrt(x(x-1)+x)] = x
    is always valid.
    You can find many examples

  • @ЛидийКлещельский-ь3х
    @ЛидийКлещельский-ь3х 9 หลายเดือนก่อน

    (0) [20+(20+x)^0,5]^0,5=x>=0 ; (1) (20+x)^0,5=y>=0 therefore : (3) y^2=20+x ; (4) {x}^2={ [ 20+y ]^0,5 }^2=20+y ; subtract from from (3) - (4) . (5) (y-x)*(y+x)=x-y . Therefore : (6)x=y , or (7) x+y=-1 . (7) - contradicts (1) and (0). We are substitute (4) in (6) - we get (8) : x=x^2-20 , x^2-x-20=0 ………
    With respect to, Lidiy

  • @jidehuyghe4051
    @jidehuyghe4051 10 หลายเดือนก่อน +3

    Quand les solutions ne conviennent pas trouvez un autre signe que X (pour éviter les confusions avec x )

  • @Xcube12
    @Xcube12 8 หลายเดือนก่อน

    Awesome!

  • @PrairieWolf-xo8yx
    @PrairieWolf-xo8yx 9 หลายเดือนก่อน +1

    Good explanation. Brilliant, especially, you prove to drop the solution x=(-1+sqrt(77))/2. Thank you.

    • @royalrocky1969
      @royalrocky1969 8 หลายเดือนก่อน +1

      x=(-1+sqrt(77))/2が除外される理由がわかりません。
      それと20=uと置き換えても解答に遠回りとなるだけだと思います。

    • @PrairieWolf-xo8yx
      @PrairieWolf-xo8yx 8 หลายเดือนก่อน

      Thank you, although I can’t read Japanese :)

    • @PrairieWolf-xo8yx
      @PrairieWolf-xo8yx 8 หลายเดือนก่อน

      Thank you, although I can’t read Japanese :)

    • @danielleong1865
      @danielleong1865 4 วันที่ผ่านมา

      ​@@royalrocky1969: The principal square root accepts nonnegative values, and returns nonnegative results. Thus, √n accepts n ≥ 0 , and yields √n ≥ 0 .
      The innermost term is √(20+x) . Thus, √(20+x) ≥ 0 and (20+x) ≥ 0 .
      In both cases, x ≥ -20 .
      The next level is √(20 + √(...)) = x .
      We know √(20 + √(...)) ≥ 0 and √(...) ≥ 0 , but x = √(20 + √(...)) , so x ≥ √20 . That's x ≥ 2*√5 . Note that 2*√5 ≈ 4.4721359549995...
      For x = (√77 - 1)/2 , we can estimate the bounds for √77 as:
      √64 ≤ √77 ≤ √81
      8 ≤ √77 ≤ 9
      (8-1)/2 ≤ (√77-1)/2 < (9-1)/2
      3.5 ≤ x ≤ 4
      { Calculator: x ≈ 3.8874821936960... }
      But we know x ≥ 4.4721359549995... , so x = (√77 - 1)/2 is rejected.

    • @danielleong1865
      @danielleong1865 4 วันที่ผ่านมา

      @royalrocky1969 : The principal square root accepts nonnegative values, and returns nonnegative results. Thus, √n accepts n ≥ 0 , and yields √n ≥ 0 .
      The innermost term is √(20+x) . Thus, √(20+x) ≥ 0 and (20+x) ≥ 0 .
      In both cases, x ≥ -20 .
      The next level is √(20 + √(...)) = x .
      We know √(20 + √(...)) ≥ 0 and √(...) ≥ 0 , but x = √(20 + √(...)) , so x ≥ √20 . That's x ≥ 2*√5 . Note that 2*√5 ≈ 4.4721359549995...
      For x = (√77 - 1)/2 , we can estimate the bounds for √77 as:
      √64 ≤ √77 ≤ √81
      8 ≤ √77 ≤ 9
      We adjust it to convert it to x :
      (8-1)/2 ≤ (√77-1)/2 < (9-1)/2
      3.5 ≤ x ≤ 4
      { Calculator: x ≈ 3.8874821936960 ... }
      But we know x ≥ 4.4721359549995... , so x = (√77 - 1)/2 is discarded.

  • @ur_naz
    @ur_naz 9 หลายเดือนก่อน +1

    I used 3 secs to solve this quatn. 5 is clear to be the result

    • @om4212
      @om4212 9 หลายเดือนก่อน

      Ich auch 😂

  • @anbuazhagan6758
    @anbuazhagan6758 6 หลายเดือนก่อน

    5

  • @Sure_Update001
    @Sure_Update001 9 หลายเดือนก่อน

    Checked!

  • @ashabilkhaaff
    @ashabilkhaaff 10 หลายเดือนก่อน

    Sir, please which app do you use for your thumbnail

  • @souzasilva5471
    @souzasilva5471 6 หลายเดือนก่อน

    I don't understand why x must be greater than or equal to the root of 20. Please respond.

    • @aminimam5118
      @aminimam5118 6 หลายเดือนก่อน

      Sqrt (20 + a positive number or zero) equals X so X must be greater than Sqrt(20)

  • @gilsongabriel2243
    @gilsongabriel2243 10 หลายเดือนก่อน +3

    y = sqrt(u+x), y > 0
    x = sqrt(u+y)
    y^2 = u + x
    x^2 = u + y
    (x-y)(x+y) = -(x-y)
    (x-y)(x+y+1) = 0
    How x,y > 0
    x = y
    x^2 - x - u = 0
    If u = 20, x1 = 5 and x2 = -4

    • @shmuelzehavi4940
      @shmuelzehavi4940 9 หลายเดือนก่อน

      x must be non negative and therefore x2 = -4 is not a solution.

  • @МихайлоЛовга-ф1ц
    @МихайлоЛовга-ф1ц 3 หลายเดือนก่อน

    X=5

  • @ludmilak9396
    @ludmilak9396 6 หลายเดือนก่อน

    Как всегда, решение избыточно подробно обьясняется, а проверка скомкана.

  • @kishorekumar-kn6tm
    @kishorekumar-kn6tm 8 หลายเดือนก่อน

    Take (√20-x)=x and solve then we get X=5

  • @КатяРыбакова-ш2д
    @КатяРыбакова-ш2д 10 หลายเดือนก่อน

    5.

  • @OswaldoCastillo-135
    @OswaldoCastillo-135 5 หลายเดือนก่อน

    U

  • @danielevans8728
    @danielevans8728 7 หลายเดือนก่อน

    Whats the first square number bigger than 20? Could it be 25? Hmm 20 + 5 equals 25 and 5 is the sq root of 25.. I'm gonna take a wild guess that the answer is gonna be 5

    • @danielleong1865
      @danielleong1865 4 วันที่ผ่านมา

      There's no guarantee that x is an integer.

  • @yakupbuyankara5903
    @yakupbuyankara5903 9 หลายเดือนก่อน

    X=5.

  • @rogelioroldan9527
    @rogelioroldan9527 5 หลายเดือนก่อน

    Como te complicas, Ecotú.

  • @newbie3293
    @newbie3293 9 หลายเดือนก่อน

    X=5 solved in 3 seconds

  • @MathsOnlineVideos
    @MathsOnlineVideos 9 หลายเดือนก่อน

    The way you check your solutions is very confusing, and doesn't make sense.
    Why don't you check by direct substitution both your solutions? Simply substitute with x = - 4.

    • @oahuhawaii2141
      @oahuhawaii2141 4 วันที่ผ่านมา

      There are 4 solutions to a quartic equation. He eliminated 2 because they were negative, which can't be a result of the principal square root of a real number. He then used approximate values to eliminate x = (√77-1)/2 . That left only x = 5 , which he checked.

  • @mattiasneuman7593
    @mattiasneuman7593 8 หลายเดือนก่อน

    This is stupid, if you can solve sqrt(20 + X) = X then you have a solution for sqrt(20 + sqrt(20 + X) = X. This gives the equation X*X - X - 20 = 0 and X >= 0 so the solution is X = 5.

  • @longcours
    @longcours 9 หลายเดือนก่อน

    Sorry but your last calculation is far too complex : much easier to keep 20= x(x-1), where an obvious solution is 5 and the other -4.

  • @ВалентинГорелов-ф2э
    @ВалентинГорелов-ф2э 9 หลายเดือนก่อน

    Не решая один корень. х=5

  • @shuangzhukang6184
    @shuangzhukang6184 9 หลายเดือนก่อน

    不难得出x=5

  • @nightshroud4998
    @nightshroud4998 10 หลายเดือนก่อน

    solution compliquée

  • @gothargupta5558
    @gothargupta5558 9 หลายเดือนก่อน

    X=18, (x-1)4=x=19 = 104.976

  • @Костик-к2т
    @Костик-к2т 8 หลายเดือนก่อน

    Х=5 🙉🙉🙉🙉🙉🙉🙉

  • @ЭдуардПлоткин-р3л
    @ЭдуардПлоткин-р3л 10 หลายเดือนก่อน

    Как можно догадаться, что нужно заменить 20 на u?

    • @Grim_Reaper_from_Hell
      @Grim_Reaper_from_Hell 9 หลายเดือนก่อน

      Это стандартный метод решать сложное уравнение если коэффициенты можно записать в более простой форме, в данном случае коэффициенты можно записать в форме квадратного уравнения.

    • @danielleong1865
      @danielleong1865 4 วันที่ผ่านมา

      You can leave the number 20 in the calculations, but it's just a convenience to use a symbol for it.

  • @albertchloe8547
    @albertchloe8547 9 หลายเดือนก่อน

    5 😂

  • @МихайлоЛовга-ф1ц
    @МихайлоЛовга-ф1ц 3 หลายเดือนก่อน

    X=-4

    • @oahuhawaii2141
      @oahuhawaii2141 4 วันที่ผ่านมา

      √(20 + √(20 + -4)) =?= -4
      √(20 + √16) =?= -4
      √(20 + 4) =?= -4
      √24 =?= -4
      2*√6 ≠ -4

  • @jurgenwittmann2905
    @jurgenwittmann2905 10 หลายเดือนก่อน

    🤮 How do do simple things most complicated.

  • @meiyansoh7507
    @meiyansoh7507 8 หลายเดือนก่อน

    X=5
    What is so difficult?????

  • @АндрейКожевников-о8й
    @АндрейКожевников-о8й 10 หลายเดือนก่อน

    Браво, брависимо.

  • @tabpab001
    @tabpab001 9 หลายเดือนก่อน

    5

  • @josephmullat2537
    @josephmullat2537 8 หลายเดือนก่อน

    x=5

  • @adnanegebli9756
    @adnanegebli9756 9 หลายเดือนก่อน

    5

  • @sureshkhamar324
    @sureshkhamar324 10 หลายเดือนก่อน

    X=5

  • @adgf1x
    @adgf1x 10 หลายเดือนก่อน

    x=5