1. Planteamos el problema: Dada la función polinomial $$P(x) = x^4 + 4x^2$$, debemos encontrar todos sus ceros reales y complejos, y luego factorizarla completamente.
2. Para encontrar los ceros, igualamos el polinomio a cero:
$$x^4 + 4x^2 = 0$$
3. Observamos que podemos factorizar un término común $x^2$:
$$x^2(x^2 + 4) = 0$$
4. Aplicamos la propiedad del producto cero, que dice que si $$ab=0$$ entonces $$a=0$$ o $$b=0$$.
5. Entonces, igualamos cada factor a cero:
- $$x^2 = 0$$
- $$x^2 + 4 = 0$$
6. Resolviendo cada ecuación:
- Para $$x^2 = 0$$, la solución es $$x = 0$$.
- Para $$x^2 + 4 = 0$$, restamos 4:
$$x^2 = -4$$
7. Como $$x^2 = -4$$ no tiene soluciones reales, buscamos soluciones complejas usando números imaginarios:
$$x = \pm \sqrt{-4} = \pm 2i$$ donde $$i$$ es la unidad imaginaria con $$i^2 = -1$$.
8. Por lo tanto, los ceros de $$P(x)$$ son:
$$x = 0, 0, 2i, -2i$$ (el cero es doble por el factor $$x^2$$).
9. Para factorizar completamente $$P(x)$$, usamos los factores encontrados:
$$P(x) = x^2(x^2 + 4)$$
10. El factor $$x^2 + 4$$ se puede factorizar en números complejos como:
$$x^2 + 4 = (x - 2i)(x + 2i)$$
11. Por lo tanto, la factorización completa es:
$$P(x) = x^2 (x - 2i)(x + 2i)$$
12. En resumen:
- Ceros reales: $$x = 0$$ (con multiplicidad 2)
- Ceros complejos: $$x = 2i, -2i$$
- Factorización completa: $$P(x) = x^2 (x - 2i)(x + 2i)$$
Ceros Factorizacion 112917
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.