برای حل سوال و تعیین تعداد نقاطی که در آنها تابع \( f(x) = \frac{x}{x^5 + x^3 - 2x} \) مشتقپذیر نیست، باید نکات زیر را بررسی کنیم:
1. **پیوستگی تابع:** تابع در نقاطی که مخرج کسر صفر میشود ناپیوسته است. بنابراین باید مخرج را صفر قرار دهیم:
\[
x^5 + x^3 - 2x = 0
\]
با فاکتورگیری از \( x \) خواهیم داشت:
\[
x(x^4 + x^2 - 2) = 0
\]
بنابراین، یکی از جوابها \( x = 0 \) است و معادله دیگر \( x^4 + x^2 - 2 = 0 \).
2. **بررسی معادله درجه چهارم:** برای حل این معادله میتوانیم از تغییر متغیر استفاده کنیم. فرض کنید \( y = x^2 \). بنابراین معادله تبدیل به:
\[
y^2 + y - 2 = 0
\]
این معادله یک معادله درجه دوم است که با روش دلتا میتوان آن را حل کرد:
\[
\Delta = 1^2 - 4 \times 1 \times (-2) = 1 + 8 = 9
\]
\[
y_{1,2} = \frac{-1 \pm \sqrt{9}}{2} = \frac{-1 \pm 3}{2}
\]
بنابراین دو جواب ممکن است: \( y_1 = 1 \) و \( y_2 = -2 \).
\( y_2 \) معتبر نیست زیرا مقدار \( x^2 \) نمیتواند منفی باشد. پس:
\( y = 1 \Rightarrow x^2 = 1 \Rightarrow x = \pm 1 \).
3. **تعیین نقاط ناپیوستگی و مشتقناپذیری:** تابع در نقاط \( x = 0, 1, -1 \) ناپیوسته است.
در نتیجه، تابع \( f(x) \) در **سه نقطه** مشتقپذیر نیست.