Vamos con una orientación.
a)
Considera la función cuya expresión es:
f(x) = x4 + 32x - 4, y observa que es continua en R;
luego, evalúa:
f(0) = 0 + 0 - 4 = -4 < 0,
f(1) = 1 + 32 - 4 = 29 > 0,
luego, aplicas el Teorema de Bolzano, y tienes que existe k ∈ [0,1] tal que:
f(k) = 0, luego, sustituyes la expresión de la función evaluada en el primer miembro, y queda:
k4 + 32k - 4 = 0.
b)
Considera la función cuya expresión es:
f(x) = x4 + 32x - 4, y observa que es continua en R;
luego, evalúa:
f(-4) = 256 - 128 - 4 = 124 > 0,
f(0) = 0 + 0 - 4 = -4 < 0,
luego, aplicas el Teorema de Bolzano, y tienes que existe m ∈ [-4,0] tal que:
f(m) = 0, luego, sustituyes la expresión de la función evaluada en el primer miembro, y queda:
m4 + 32m - 4 = 0.
c)
Considera la función cuya expresión es:
f(x) = x4 + 32x - 4, y observa que es continua en R;
luego, plantea la expresines de las funciones derivadas primera y segunda, y queda:
f ' (x) = 4x3 + 32 (observa que está definida en todo el dominio de la función),
f ' ' (x) = 12x2 (observa que está definida en todo el dominio de la función),
luego, plantea la condición de punto crítico (posible máximo o posible mínimo):
f ' (x) = 0, sustituyes, y queda:
4x3 + 32 = 0, divides por 4 en todos los términos de la ecuación, haces pasaje de término, y queda:
x3 = -8, haces pasaje de potencia como raíz, y queda:
x = -2;
luego, evalúas en la expresión de la derivada segunda, y queda:
f ' ' (-2) = 12(-2)2 = 48 > 0,
por lo que tienes que la gráfica de la función es cóncava hacia arriba en el punto crítico, y éste es un mínimo de la función,
y el valor de la función para él es:
f(-2) = (-2)4 + 32(-2) - 4 = 16 - 64 - 4 = -52 < 0.
Luego, debes completar el estudio de la gráfica de la función, y tienes:
que es decreciente y cóncava hacia arriba en el intervalo (-∞,-2),
y en x = -4, que pertenece a este intervalo, la función toma el valor f(-4) = 124 que es positivo;
alcanza un mínimo absoluto en x = -2, y para este valor la función toma el valor f(-2) = -52 que es negativo;
que es creciente y cóncava hacia arriba en el intervalo en el intervalo (-2,+∞),
y en x = 1, que pertenece a este intervalo, la función toma el valor f(1) = 27 que es positivo;
luego, puedes hacer un gráfico cualitativo, y verás que no existen otros puntos de intersección entre la gráfica de la función y el eje de abscisas OX, por lo que tienes que los únicos son k y m, de los que ya has demostrado su existencia, y son los únicos ceros de la función y, por lo tanto, son las únicas dos soluciones reales de la ecuación que tienes en el enunciado.
Espero haberte ayudado.