☰

Mejora de formato para la solución paso a paso de ecuaciones cúbicas

tag-icon • tag-icon amsmath highlighting boldmath callout
Mejora de formato para la solución paso a paso de ecuaciones cúbicas

Dentro \amsmathy \tasksse proporciona el proceso de solución paso a paso para encontrar las 3 raíces de una ecuación cúbica.

Solicite su ayuda con 2 temas:

  1. Disminuya el espacio horizontal entre las 2 raíces cúbicas en cada problema a aproximadamente 2-3 mm:

ingrese la descripción de la imagen aquí

  1. Inserte llamadas (columnas izquierda y derecha) para identificar el primer factor que produce una raíz. También,negrita el factor resaltado en amarillo.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¡Gracias! mwe abajo

\documentclass[12pt]{exam}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{framed} %box para
\usepackage{multicol}
\usepackage{tasks}
\usepackage{xcolor}
\usepackage[margin=0.5in]{geometry}

%\usepackage{bm}%bold equation
\setlength{\parindent}{0pt} % removes paragraph indentation

\pagestyle{head}
\header{Algegra II: Assignment: 10-C Solving Polynomial Equations}
       {}
       {Due 03/12/2023} 

\newcommand{\pagetop}{%
  %\makebox[\textwidth]%{Name:\enspace\hrulefill}\par
  \vspace{4mm}
  \fbox{\fbox{\parbox{\dimexpr\textwidth-4\fboxsep-4\fboxrule}{
    \textbf {Solve each polynomial equation by factoring. Find all real and/or  imaginary/complex roots. Simplify answers.}
    %\par
    %\bigskip

  }}}\par
  \vspace{0.5mm}
}
\setlength{\jot}{1em}
%define highlighting

\newcommand{\hll}[1]{\colorbox{yellow}{$\displaystyle #1$}}

\begin{document}
\pagetop

\settasks{
    after-item-skip=3em,    after-skip=2cm,
    label-width=2em,
    item-indent=3em,
    label=(\arabic*),
    column-sep=2em
}
\begin{tasks}(2)
%Prob #1
\task \(\begin{aligned}[t]
&x^3-216=0 \\
& \hspace{2em}\begin{aligned}[t]
&\sqrt[3]{x^3} =3
&\sqrt[3]{216} =6\\
&\hll {(x-6)}(x^2+6x+6^2)\\
&\hll{(x-6)}(x^2+6x+36)\\
&a = 1; b = 6; c = 36\\
&x=\frac{-(b)\pm\sqrt{(b^2)-4(a)(c)}}{2(a)}\\
&x=\frac{-(6)\pm\sqrt{(6^2)-4(1)(36)}}{2(1)}\\
&x=\frac{-6\pm\sqrt{-144}}{2}\\
&x=\frac{-(6)\pm\sqrt{(6^2)-4(1)(36)}}{2(1)}\\
&x=\frac{-6\pm\sqrt{-108}}{2}\\
&x=\frac{-6\pm 6i\sqrt{3}}{2}\\
&x=\frac{2(-3\pm 3i\sqrt{3})}{2}\\
&x=\-3\pm 3i\sqrt{3}&x=6\\
\end{aligned}
\end{aligned}\)
%Problem #2
\task \(\begin{aligned}[t]
&8x^3 +125 \\
& \hspace{2em}\begin{aligned}[t]
&\sqrt[3]{8x^3} =2x
&\sqrt[3]{125} =5\\
&\hll{(2x+5)}(4x^2-10x+5^2)\\
&\hll{(2x+5)}(4x^2-10x+25)\\
&a = 4; b = -10; c = 25\\
&x=\frac{-(b)\pm\sqrt{(b^2)-4(a)(c)}}{2(a)}\\
&x=\frac{-(-10)\pm\sqrt{(-10^2)-4(4)(25)}}{2(4)}\\
&x=\frac{10\pm\sqrt{-300}}{8}\\
&x=\frac{10\pm 10i\sqrt{3}}{8}\\
&x=\frac{2(5\pm 5i\sqrt{3})}{8}\\
&x=\frac{5\pm 5i\sqrt{3})}{4}&x=-\frac{-5}{2}\\
\end{aligned}
\end{aligned}\)
%Problem #3

\end{tasks}
\end{document}```

Respuesta1

Vayamos por partes:

  1. Para espacios simples podemos usar el comando \quado \qquadpara mantener cierta estandarización en el espaciado, en su caso usar \qquades lo mejor.

  2. Para crear el cuadro amarillo con un cuadro de advertencia, hice un nuevo comando que asigna dos entradas: \callout{#1}{#2}. La primera entrada #1es el término de la ecuación que se resaltará en amarillo, mientras que la segunda entrada #2es el resto de la ecuación que no se resaltará. Un aspecto importante a comentar es la necesidad de una instrucción, en este caso [2.2em]antes del salto de línea. Quedará más claro ejemplificándolo.

Paquetes

\documentclass[12pt]{exam}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{framed} % box para
\usepackage{multicol}
\usepackage{tasks}
\usepackage{xcolor}
\usepackage[margin=0.5in]{geometry}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes.callouts} % To create the call out boxes

el nuevo comando

\newcommand*{\callout}[2]{\hspace{-5em}
\tikz[baseline=(X)] \node[shape = rectangle callout, 
    fill=white, 
    draw= black, 
    minimum width=4.5em,
    rounded corners,
    callout relative pointer={(+0.55,-0.45)}, 
    font = {\sffamily},
    ] (X) {${\scriptsize\begin{matrix}\textrm{1st root/} \\ \textrm{solution}\end{matrix}}$};%
\tikz[baseline=(X.base)] \node[rectangle, fill=yellow, inner sep=1mm] (Y) at ([yshift = -2.2em]X) {$#1$};%
\tikz[baseline=(X.base)] \node[] at (Y.east) {$#2$};%
 }

El nuevo comando sin instrucción de espaciado vertical

 \begin{tasks}(2)
 % Problem 1:
 \task \(
 \begin{aligned}[t]
    & x^3-216 = 0 \\
    & \hspace{2em}
    \begin{aligned}[t]
        & \sqrt[3]{x^3} = 3 \qquad \sqrt[3]{216} = 6 \\
        & \hll{(x-6)}(x^2+6x+6^2) \\%[-2.2em]
        % Do not space here:        ^
        & \callout{(x-6)}{(x^2+6x+36)} \\
    \end{aligned}
 \end{aligned}
 \)
 \end{tasks}

Con este código, la salida tiene estos espacios en blanco: ingrese la descripción de la imagen aquí

El nuevo comando dentro de la instrucción de espaciado vertical.

Pero, si incluimos estas instrucciones:

 \begin{tasks}(2)
 % Problem 1:
 \task \(
 \begin{aligned}[t]
    & x^3-216 = 0 \\
    & \hspace{2em}
    \begin{aligned}[t]
        & \sqrt[3]{x^3} = 3 \qquad \sqrt[3]{216} = 6 \\
        & \hll{(x-6)}(x^2+6x+6^2) \\[-2.2em]
        % Do not space here:        ^
        & \callout{(x-6)}{(x^2+6x+36)} \\
    \end{aligned}
 \end{aligned}
 \)
 \end{tasks}

Obtenemos esto: ingrese la descripción de la imagen aquí

Un pequeño comentario sobre este nuevo comando.

Incluí un comentario para no espaciar la doble barra \\y la instrucción [-2.2em], esto se debe a que estas instrucciones no funcionan con este espacio.

El código completo

Para concluir, publicaré todo el código y el resultado respectivo:

\documentclass[12pt]{exam}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{framed} %box para
\usepackage{multicol}
\usepackage{tasks}
\usepackage{xcolor}
\usepackage[margin=0.5in]{geometry}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{shapes.callouts}

\newcommand*{\callout}[2]{\hspace{-5em}
    \tikz[baseline=(X)] \node[shape = rectangle callout, 
        fill=white, 
        draw= black, 
        minimum width=4.5em,
        rounded corners,
        callout relative pointer={(+0.55,-0.45)}, 
        font = {\sffamily},
        ] (X) {${\scriptsize\begin{matrix}\textrm{1st root/} \\ \textrm{solution}\end{matrix}}$};%
    \tikz[baseline=(X.base)] \node[rectangle, fill=yellow, inner sep=1mm] (Y) at ([yshift = -2.2em]X) {$#1$};%
    \tikz[baseline=(X.base)] \node[] at (Y.east) {$#2$};%
}

%\usepackage{bm}%bold equation
\setlength{\parindent}{0pt} % removes paragraph indentation

\pagestyle{head}
\header{Algebra II: Assignment: 10-C Solving Polynomial Equations}
       {}
       {Due 03/12/2023} 

\newcommand{\pagetop}{%
  %\makebox[\textwidth]%{Name:\enspace\hrulefill}\par
  \vspace{4mm}
  \fbox{\fbox{\parbox{\dimexpr\textwidth-4\fboxsep-4\fboxrule}{
    \textbf {Solve each polynomial equation by factoring. Find all real and/or  imaginary/complex roots. Simplify answers.}
    %\par
    %\bigskip

  }}}\par
  \vspace{0.5mm}
}
\setlength{\jot}{1em}
%define highlighting

\newcommand{\hll}[1]{\colorbox{yellow}{$\displaystyle #1$}}

\begin{document}
\pagetop

\settasks{
    after-item-skip=3em,    after-skip=2cm,
    label-width=2em,
    item-indent=3em,
    label=(\arabic*),
    column-sep=2em
}

\begin{tasks}(2)
    % Problem 1:
    \task \(
    \begin{aligned}[t]
        & x^3-216 = 0 \\
        & \hspace{2em}
        \begin{aligned}[t]
            & \sqrt[3]{x^3} = 3 \qquad \sqrt[3]{216} = 6 \\
            & \hll{(x-6)}(x^2+6x+6^2) \\[-2.2em]
            % Do not space here:        ^
            & \callout{(x-6)}{(x^2+6x+36)} \\
            & a = 1; b = 6; c = 36 \\
            & x = \frac{-(b)\pm\sqrt{(b^2)-4(a)(c)}}{2(a)} \\
            & x = \frac{-(6)\pm\sqrt{(6^2)-4(1)(36)}}{2(1)} \\
            & x = \frac{-6\pm\sqrt{-144}}{2} \\
            & x = \frac{-(6)\pm\sqrt{(6^2)-4(1)(36)}}{2(1)} \\
            & x = \frac{-6\pm\sqrt{-108}}{2} \\
            & x = \frac{-6\pm 6i\sqrt{3}}{2} \\
            & x = \frac{2(-3\pm 3i\sqrt{3})}{2} \\
            & x = \-3\pm 3i\sqrt{3} \qquad x=6 \\
        \end{aligned}
    \end{aligned}
    \)
    % Problem #2
    \task 
    \(\begin{aligned}[t]
        & 8x^3 +125 \\
        & \hspace{2em}
        \begin{aligned}[t]
            & \sqrt[3]{8x^3} = 2x \qquad \sqrt[3]{125} = 5 \\
            & \hll{(2x+5)}(4x^2-10x+5^2) \\[-2.2em]
            & \callout{(2x+5)}{(4x^2-10x+25)} \\
            & a = 4; b = -10; c = 25 \\
            & x = \frac{-(b)\pm\sqrt{(b^2)-4(a)(c)}}{2(a)} \\
            & x = \frac{-(-10)\pm\sqrt{(-10^2)-4(4)(25)}}{2(4)} \\
            & x = \frac{10\pm\sqrt{-300}}{8} \\
            & x = \frac{10\pm 10i\sqrt{3}}{8} \\
            & x = \frac{2(5\pm 5i\sqrt{3})}{8} \\
            & x = \frac{5\pm 5i\sqrt{3})}{4} \qquad x=-\frac{-5}{2} \\
        \end{aligned}
    \end{aligned}
    \)
    % Problem 3
\end{tasks}

\end{document}

![ingrese la descripción de la imagen aquí

información relacionada