Beispiele
x3-8=0x3−8=0
Schritt 1
Addiere 88 zu beiden Seiten der Gleichung.
x3=8x3=8
Schritt 2
Subtrahiere 88 von beiden Seiten der Gleichung.
x3-8=0x3−8=0
Schritt 3
Schritt 3.1
Schreibe 88 als 2323 um.
x3-23=0x3−23=0
Schritt 3.2
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Differenz kubischer Terme, a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2), mit a=xa=x und b=2b=2.
(x-2)(x2+x⋅2+22)=0(x−2)(x2+x⋅2+22)=0
Schritt 3.3
Vereinfache.
Schritt 3.3.1
Bringe 22 auf die linke Seite von xx.
(x-2)(x2+2x+22)=0(x−2)(x2+2x+22)=0
Schritt 3.3.2
Potenziere 22 mit 22.
(x-2)(x2+2x+4)=0(x−2)(x2+2x+4)=0
(x-2)(x2+2x+4)=0(x−2)(x2+2x+4)=0
(x-2)(x2+2x+4)=0(x−2)(x2+2x+4)=0
Schritt 4
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich 00 ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich 00.
x-2=0x−2=0
x2+2x+4=0x2+2x+4=0
Schritt 5
Schritt 5.1
Setze x-2x−2 gleich 00.
x-2=0x−2=0
Schritt 5.2
Addiere 22 zu beiden Seiten der Gleichung.
x=2x=2
x=2x=2
Schritt 6
Schritt 6.1
Setze x2+2x+4x2+2x+4 gleich 00.
x2+2x+4=0x2+2x+4=0
Schritt 6.2
Löse x2+2x+4=0x2+2x+4=0 nach xx auf.
Schritt 6.2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
-b±√b2-4(ac)2a−b±√b2−4(ac)2a
Schritt 6.2.2
Setze die Werte a=1a=1, b=2b=2 und c=4c=4 in die Quadratformel ein und löse nach xx auf.
-2±√22-4⋅(1⋅4)2⋅1−2±√22−4⋅(1⋅4)2⋅1
Schritt 6.2.3
Vereinfache.
Schritt 6.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 6.2.3.1.1
Potenziere 22 mit 22.
x=-2±√4-4⋅1⋅42⋅1x=−2±√4−4⋅1⋅42⋅1
Schritt 6.2.3.1.2
Multipliziere -4⋅1⋅4−4⋅1⋅4.
Schritt 6.2.3.1.2.1
Mutltipliziere -4−4 mit 11.
x=-2±√4-4⋅42⋅1x=−2±√4−4⋅42⋅1
Schritt 6.2.3.1.2.2
Mutltipliziere -4−4 mit 44.
x=-2±√4-162⋅1x=−2±√4−162⋅1
x=-2±√4-162⋅1x=−2±√4−162⋅1
Schritt 6.2.3.1.3
Subtrahiere 1616 von 44.
x=-2±√-122⋅1x=−2±√−122⋅1
Schritt 6.2.3.1.4
Schreibe -12−12 als -1(12)−1(12) um.
x=-2±√-1⋅122⋅1x=−2±√−1⋅122⋅1
Schritt 6.2.3.1.5
Schreibe √-1(12)√−1(12) als √-1⋅√12√−1⋅√12 um.
x=-2±√-1⋅√122⋅1x=−2±√−1⋅√122⋅1
Schritt 6.2.3.1.6
Schreibe √-1√−1 als ii um.
x=-2±i⋅√122⋅1x=−2±i⋅√122⋅1
Schritt 6.2.3.1.7
Schreibe 1212 als 22⋅322⋅3 um.
Schritt 6.2.3.1.7.1
Faktorisiere 44 aus 1212 heraus.
x=-2±i⋅√4(3)2⋅1x=−2±i⋅√4(3)2⋅1
Schritt 6.2.3.1.7.2
Schreibe 44 als 2222 um.
x=-2±i⋅√22⋅32⋅1x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
x=-2±i⋅√22⋅32⋅1x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
Schritt 6.2.3.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
x=-2±i⋅(2√3)2⋅1x=−2±i⋅(2√3)2⋅1
Schritt 6.2.3.1.9
Bringe 22 auf die linke Seite von ii.
x=-2±2i√32⋅1x=−2±2i√32⋅1
x=-2±2i√32⋅1x=−2±2i√32⋅1
Schritt 6.2.3.2
Mutltipliziere 22 mit 11.
x=-2±2i√32x=−2±2i√32
Schritt 6.2.3.3
Vereinfache -2±2i√32−2±2i√32.
x=-1±i√3x=−1±i√3
x=-1±i√3x=−1±i√3
Schritt 6.2.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem ++-Teil von ±± aufzulösen.
Schritt 6.2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 6.2.4.1.1
Potenziere 22 mit 22.
x=-2±√4-4⋅1⋅42⋅1x=−2±√4−4⋅1⋅42⋅1
Schritt 6.2.4.1.2
Multipliziere -4⋅1⋅4−4⋅1⋅4.
Schritt 6.2.4.1.2.1
Mutltipliziere -4−4 mit 11.
x=-2±√4-4⋅42⋅1x=−2±√4−4⋅42⋅1
Schritt 6.2.4.1.2.2
Mutltipliziere -4−4 mit 44.
x=-2±√4-162⋅1x=−2±√4−162⋅1
x=-2±√4-162⋅1x=−2±√4−162⋅1
Schritt 6.2.4.1.3
Subtrahiere 1616 von 44.
x=-2±√-122⋅1x=−2±√−122⋅1
Schritt 6.2.4.1.4
Schreibe -12−12 als -1(12)−1(12) um.
x=-2±√-1⋅122⋅1x=−2±√−1⋅122⋅1
Schritt 6.2.4.1.5
Schreibe √-1(12)√−1(12) als √-1⋅√12√−1⋅√12 um.
x=-2±√-1⋅√122⋅1x=−2±√−1⋅√122⋅1
Schritt 6.2.4.1.6
Schreibe √-1√−1 als ii um.
x=-2±i⋅√122⋅1x=−2±i⋅√122⋅1
Schritt 6.2.4.1.7
Schreibe 1212 als 22⋅322⋅3 um.
Schritt 6.2.4.1.7.1
Faktorisiere 44 aus 1212 heraus.
x=-2±i⋅√4(3)2⋅1x=−2±i⋅√4(3)2⋅1
Schritt 6.2.4.1.7.2
Schreibe 44 als 2222 um.
x=-2±i⋅√22⋅32⋅1x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
x=-2±i⋅√22⋅32⋅1x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
Schritt 6.2.4.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
x=-2±i⋅(2√3)2⋅1x=−2±i⋅(2√3)2⋅1
Schritt 6.2.4.1.9
Bringe 22 auf die linke Seite von ii.
x=-2±2i√32⋅1x=−2±2i√32⋅1
x=-2±2i√32⋅1x=−2±2i√32⋅1
Schritt 6.2.4.2
Mutltipliziere 22 mit 11.
x=-2±2i√32x=−2±2i√32
Schritt 6.2.4.3
Vereinfache -2±2i√32−2±2i√32.
x=-1±i√3x=−1±i√3
Schritt 6.2.4.4
Ändere das ±± zu ++.
x=-1+i√3x=−1+i√3
x=-1+i√3x=−1+i√3
Schritt 6.2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -−-Teil von ±± aufzulösen.
Schritt 6.2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 6.2.5.1.1
Potenziere 22 mit 22.
x=-2±√4-4⋅1⋅42⋅1x=−2±√4−4⋅1⋅42⋅1
Schritt 6.2.5.1.2
Multipliziere -4⋅1⋅4−4⋅1⋅4.
Schritt 6.2.5.1.2.1
Mutltipliziere -4−4 mit 11.
x=-2±√4-4⋅42⋅1x=−2±√4−4⋅42⋅1
Schritt 6.2.5.1.2.2
Mutltipliziere -4−4 mit 44.
x=-2±√4-162⋅1x=−2±√4−162⋅1
x=-2±√4-162⋅1x=−2±√4−162⋅1
Schritt 6.2.5.1.3
Subtrahiere 1616 von 44.
x=-2±√-122⋅1x=−2±√−122⋅1
Schritt 6.2.5.1.4
Schreibe -12−12 als -1(12)−1(12) um.
x=-2±√-1⋅122⋅1x=−2±√−1⋅122⋅1
Schritt 6.2.5.1.5
Schreibe √-1(12)√−1(12) als √-1⋅√12√−1⋅√12 um.
x=-2±√-1⋅√122⋅1
Schritt 6.2.5.1.6
Schreibe √-1 als i um.
x=-2±i⋅√122⋅1
Schritt 6.2.5.1.7
Schreibe 12 als 22⋅3 um.
Schritt 6.2.5.1.7.1
Faktorisiere 4 aus 12 heraus.
x=-2±i⋅√4(3)2⋅1
Schritt 6.2.5.1.7.2
Schreibe 4 als 22 um.
x=-2±i⋅√22⋅32⋅1
x=-2±i⋅√22⋅32⋅1
Schritt 6.2.5.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
x=-2±i⋅(2√3)2⋅1
Schritt 6.2.5.1.9
Bringe 2 auf die linke Seite von i.
x=-2±2i√32⋅1
x=-2±2i√32⋅1
Schritt 6.2.5.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-2±2i√32
Schritt 6.2.5.3
Vereinfache -2±2i√32.
x=-1±i√3
Schritt 6.2.5.4
Ändere das ± zu -.
x=-1-i√3
x=-1-i√3
Schritt 6.2.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
x=-1+i√3,-1-i√3
x=-1+i√3,-1-i√3
x=-1+i√3,-1-i√3
Schritt 7
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die (x-2)(x2+2x+4)=0 wahr machen.
x=2,-1+i√3,-1-i√3