If the set of all values of aa, for which the equation 5x3−15x−a=05x^3 - 15x - a = 0 has three distinct real roots, is the interval (α,β)(\alpha, \beta), then β−2α\beta - 2\alpha is equal to

Answer: 30

Step-by-step solution

Step 1: फलन को परिभाषित करें

दिए गए समीकरण को f(x)=af(x) = a के रूप में फिर से लिखा जा सकता है, जहाँ f(x)=5x3−15xf(x) = 5x^3 - 15x है। समीकरण के तीन भिन्न वास्तविक मूल होने के लिए, y=f(x)y = f(x) का ग्राफ क्षैतिज रेखा y=ay = a को तीन भिन्न बिंदुओं पर काटना चाहिए।

Step 2: स्थानीय चरम मान ज्ञात करें

स्थानीय अधिकतम और न्यूनतम मान ज्ञात करने के लिए, हम f(x)f(x) का अवकलन करते हैं और इसे शून्य के बराबर सेट करते हैं। इससे हमें xx के मान मिलते हैं जहाँ फलन के चरम मान होते हैं।

Step 3: स्थानीय अधिकतम और न्यूनतम मानों की गणना करें

अब हम x=1x = 1 और x=−1x = -1 पर फलन के मानों की गणना करते हैं। f(1)f(1) स्थानीय न्यूनतम मान है और f(−1)f(-1) स्थानीय अधिकतम मान है।

Step 4: अंतराल (α,β)(\alpha, \beta) निर्धारित करें

समीकरण के तीन भिन्न वास्तविक मूल होने के लिए, aa का मान स्थानीय न्यूनतम मान और स्थानीय अधिकतम मान के बीच होना चाहिए। इसलिए, aa का अंतराल (−10,10)(-10, 10) है, जिसका अर्थ है α=−10\alpha = -10 और β=10\beta = 10 ।

Step 5: अंतिम व्यंजक की गणना करें

अब हम β\beta और α\alpha के मानों को दिए गए व्यंजक β−2α\beta - 2\alpha में प्रतिस्थापित करते हैं ताकि अंतिम उत्तर प्राप्त हो सके।

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