Beispiele
y=x3+9x2+27x+27y=x3+9x2+27x+27
Schritt 1
Setze x3+9x2+27x+27x3+9x2+27x+27 gleich 00.
x3+9x2+27x+27=0x3+9x2+27x+27=0
Schritt 2
Schritt 2.1
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
Schritt 2.1.1
Gruppiere die Terme um.
x3+27+9x2+27x=0x3+27+9x2+27x=0
Schritt 2.1.2
Schreibe 2727 als 3333 um.
x3+33+9x2+27x=0x3+33+9x2+27x=0
Schritt 2.1.3
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Summe kubischer Terme, a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2), wobei a=xa=x und b=3b=3.
(x+3)(x2-x⋅3+32)+9x2+27x=0(x+3)(x2−x⋅3+32)+9x2+27x=0
Schritt 2.1.4
Vereinfache.
Schritt 2.1.4.1
Mutltipliziere 33 mit -1−1.
(x+3)(x2-3x+32)+9x2+27x=0(x+3)(x2−3x+32)+9x2+27x=0
Schritt 2.1.4.2
Potenziere 33 mit 22.
(x+3)(x2-3x+9)+9x2+27x=0(x+3)(x2−3x+9)+9x2+27x=0
(x+3)(x2-3x+9)+9x2+27x=0(x+3)(x2−3x+9)+9x2+27x=0
Schritt 2.1.5
Faktorisiere 9x9x aus 9x2+27x9x2+27x heraus.
Schritt 2.1.5.1
Faktorisiere 9x9x aus 9x29x2 heraus.
(x+3)(x2-3x+9)+9x(x)+27x=0(x+3)(x2−3x+9)+9x(x)+27x=0
Schritt 2.1.5.2
Faktorisiere 9x9x aus 27x27x heraus.
(x+3)(x2-3x+9)+9x(x)+9x(3)=0(x+3)(x2−3x+9)+9x(x)+9x(3)=0
Schritt 2.1.5.3
Faktorisiere 9x9x aus 9x(x)+9x(3)9x(x)+9x(3) heraus.
(x+3)(x2-3x+9)+9x(x+3)=0(x+3)(x2−3x+9)+9x(x+3)=0
(x+3)(x2-3x+9)+9x(x+3)=0(x+3)(x2−3x+9)+9x(x+3)=0
Schritt 2.1.6
Faktorisiere x+3x+3 aus (x+3)(x2-3x+9)+9x(x+3)(x+3)(x2−3x+9)+9x(x+3) heraus.
Schritt 2.1.6.1
Faktorisiere x+3x+3 aus 9x(x+3)9x(x+3) heraus.
(x+3)(x2-3x+9)+(x+3)(9x)=0(x+3)(x2−3x+9)+(x+3)(9x)=0
Schritt 2.1.6.2
Faktorisiere x+3x+3 aus (x+3)(x2-3x+9)+(x+3)(9x)(x+3)(x2−3x+9)+(x+3)(9x) heraus.
(x+3)(x2-3x+9+9x)=0(x+3)(x2−3x+9+9x)=0
(x+3)(x2-3x+9+9x)=0(x+3)(x2−3x+9+9x)=0
Schritt 2.1.7
Addiere -3x−3x und 9x9x.
(x+3)(x2+6x+9)=0(x+3)(x2+6x+9)=0
Schritt 2.1.8
Faktorisiere unter Verwendung der binomischen Formeln.
Schritt 2.1.8.1
Schreibe 99 als 3232 um.
(x+3)(x2+6x+32)=0(x+3)(x2+6x+32)=0
Schritt 2.1.8.2
Überprüfe, ob der mittlere Term das Zweifache des Produkts der Zahlen ist, die im ersten Term und im dritten Term quadriert werden.
6x=2⋅x⋅36x=2⋅x⋅3
Schritt 2.1.8.3
Schreibe das Polynom neu.
(x+3)(x2+2⋅x⋅3+32)=0(x+3)(x2+2⋅x⋅3+32)=0
Schritt 2.1.8.4
Faktorisiere mithilfe der trinomischen Formel für das perfekte Quadrat a2+2ab+b2=(a+b)2a2+2ab+b2=(a+b)2, wobei a=xa=x und b=3b=3.
(x+3)(x+3)2=0(x+3)(x+3)2=0
(x+3)(x+3)2=0(x+3)(x+3)2=0
(x+3)(x+3)2=0(x+3)(x+3)2=0
Schritt 2.2
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich 00 ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich 00.
x+3=0x+3=0
(x+3)2=0(x+3)2=0
Schritt 2.3
Setze x+3x+3 gleich 00 und löse nach xx auf.
Schritt 2.3.1
Setze x+3x+3 gleich 00.
x+3=0x+3=0
Schritt 2.3.2
Subtrahiere 33 von beiden Seiten der Gleichung.
x=-3x=−3
x=-3x=−3
Schritt 2.4
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die (x+3)(x+3)2=0(x+3)(x+3)2=0 wahr machen. Die Multiplizität einer Wurzel gibt an, wie oft die Wurzel auftritt.
x=-3x=−3 (Vielfachheit von 33)
x=-3x=−3 (Vielfachheit von 33)
Schritt 3