Grundlegende Mathematik Beispiele

$t + \frac{4}{t - 2} = \frac{1}{4}$

Schritt 1

Finde den Hauptnenner der Terme in der Gleichung.

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Schritt 1.1

Den Hauptnenner einer Liste von Werten zu bestimmen, ist das gleiche wie das kgV der Nenner dieser Werte zu bestimmen.

$1, t - 2, 4$

Schritt 1.2

Das kgV ist die kleinste positive Zahl, die von all den Zahlen ohne Rest geteilt wird.

1. Notiere die Primfaktoren für jede Zahl.

2. Multipliziere jeden Faktor so oft, wie er maximal in einer der Zahlen vorkommt.

Schritt 1.3

Die Zahl $1$ ist keine Primzahl, da sie nur einen positiven Teiler hat, sich selbst.

Nicht prim

Schritt 1.4

$4$ hat Faktoren von $2$ und $2$ .

$2 \cdot 2$

Schritt 1.5

Mutltipliziere $2$ mit $2$ .

$4$

Schritt 1.6

Der Teiler von $t - 2$ ist $t - 2$ selbst.

$(t - 2) = t - 2$

$(t - 2)$ occurs $1$ time.

Schritt 1.7

Das kgV von $t - 2$ ist das Ergebnis, welches man erhält, wenn man alle Faktoren so oft multipliziert, wie sie maximal in einem der Terme vorkommen.

$t - 2$

Schritt 1.8

Das kleinste gemeinsame Vielfache $LCM$ einer Reihe von Zahlen ist die kleinste Zahl, von der die Zahlen Teiler sind.

$4 (t - 2)$

Schritt 2

Multipliziere jeden Term in $t + \frac{4}{t - 2} = \frac{1}{4}$ mit $4 (t - 2)$ um die Brüche zu eliminieren.

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Schritt 2.1

Multipliziere jeden Term in $t + \frac{4}{t - 2} = \frac{1}{4}$ mit $4 (t - 2)$ .

$t (4 (t - 2)) + \frac{4}{t - 2} (4 (t - 2)) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 2.2.1

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 2.2.1.1

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

$4 t (t - 2) + \frac{4}{t - 2} (4 (t - 2)) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.2

Wende das Distributivgesetz an.

$4 t \cdot t + 4 t \cdot - 2 + \frac{4}{t - 2} (4 (t - 2)) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.3

Multipliziere $t$ mit $t$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 2.2.1.3.1

Bewege $t$ .

$4 (t \cdot t) + 4 t \cdot - 2 + \frac{4}{t - 2} (4 (t - 2)) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.3.2

Mutltipliziere $t$ mit $t$ .

$4 t^{2} + 4 t \cdot - 2 + \frac{4}{t - 2} (4 (t - 2)) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.4

Mutltipliziere $- 2$ mit $4$ .

$4 t^{2} - 8 t + \frac{4}{t - 2} (4 (t - 2)) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.5

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

$4 t^{2} - 8 t + 4 \frac{4}{t - 2} (t - 2) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.6

Multipliziere $4 \frac{4}{t - 2}$ .

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Schritt 2.2.1.6.1

Kombiniere $4$ und $\frac{4}{t - 2}$ .

$4 t^{2} - 8 t + \frac{4 \cdot 4}{t - 2} (t - 2) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.6.2

Mutltipliziere $4$ mit $4$ .

$4 t^{2} - 8 t + \frac{16}{t - 2} (t - 2) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.7

Kürze den gemeinsamen Faktor von $t - 2$ .

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Schritt 2.2.1.7.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$4 t^{2} - 8 t + \frac{16}{t - 2} (t - 2) = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.2.1.7.2

Forme den Ausdruck um.

$4 t^{2} - 8 t + 16 = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.3

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 2.3.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $4$ .

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Schritt 2.3.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$4 t^{2} - 8 t + 16 = \frac{1}{4} (4 (t - 2))$

Schritt 2.3.1.2

Forme den Ausdruck um.

$4 t^{2} - 8 t + 16 = t - 2$

Schritt 3

Löse die Gleichung.

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Schritt 3.1

Bringe alle Terme, die $t$ enthalten, auf die linke Seite der Gleichung.

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Schritt 3.1.1

Subtrahiere $t$ von beiden Seiten der Gleichung.

$4 t^{2} - 8 t + 16 - t = - 2$

Schritt 3.1.2

Subtrahiere $t$ von $- 8 t$ .

$4 t^{2} - 9 t + 16 = - 2$

Schritt 3.2

Bringe alle Terme auf die linke Seite der Gleichung und vereinfache.

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Schritt 3.2.1

Addiere $2$ zu beiden Seiten der Gleichung.

$4 t^{2} - 9 t + 16 + 2 = 0$

Schritt 3.2.2

Addiere $16$ und $2$ .

$4 t^{2} - 9 t + 18 = 0$

Schritt 3.3

Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

Schritt 3.4

Setze die Werte $a = 4$ , $b = - 9$ und $c = 18$ in die Quadratformel ein und löse nach $t$ auf.

$\frac{9 \pm \sqrt{{(- 9)}^{2} - 4 \cdot (4 \cdot 18)}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5

Vereinfache.

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Schritt 3.5.1

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 3.5.1.1

Potenziere $- 9$ mit $2$ .

$t = \frac{9 \pm \sqrt{81 - 4 \cdot 4 \cdot 18}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.2

Multipliziere $- 4 \cdot 4 \cdot 18$ .

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Schritt 3.5.1.2.1

Mutltipliziere $- 4$ mit $4$ .

$t = \frac{9 \pm \sqrt{81 - 16 \cdot 18}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.2.2

Mutltipliziere $- 16$ mit $18$ .

$t = \frac{9 \pm \sqrt{81 - 288}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.3

Subtrahiere $288$ von $81$ .

$t = \frac{9 \pm \sqrt{- 207}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.4

Schreibe $- 207$ als $- 1 (207)$ um.

$t = \frac{9 \pm \sqrt{- 1 \cdot 207}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.5

Schreibe $\sqrt{- 1 (207)}$ als $\sqrt{- 1} \cdot \sqrt{207}$ um.

$t = \frac{9 \pm \sqrt{- 1} \cdot \sqrt{207}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.6

Schreibe $\sqrt{- 1}$ als $i$ um.

$t = \frac{9 \pm i \cdot \sqrt{207}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.7

Schreibe $207$ als $3^{2} \cdot 23$ um.

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Schritt 3.5.1.7.1

Faktorisiere $9$ aus $207$ heraus.

$t = \frac{9 \pm i \cdot \sqrt{9 (23)}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.7.2

Schreibe $9$ als $3^{2}$ um.

$t = \frac{9 \pm i \cdot \sqrt{3^{2} \cdot 23}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.8

Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.

$t = \frac{9 \pm i \cdot (3 \sqrt{23})}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.1.9

Bringe $3$ auf die linke Seite von $i$ .

$t = \frac{9 \pm 3 i \sqrt{23}}{2 \cdot 4}$

Schritt 3.5.2

Mutltipliziere $2$ mit $4$ .

$t = \frac{9 \pm 3 i \sqrt{23}}{8}$

Schritt 3.6

Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.

$t = \frac{9 + 3 i \sqrt{23}}{8}, \frac{9 - 3 i \sqrt{23}}{8}$