Finite Mathematik Beispiele

Löse durch Faktorisieren (2x)/(1x)+(x+3)/(x^2-1)=1
2x1x+x+3x2-1=12x1x+x+3x21=1
Schritt 1
Subtrahiere 11 von beiden Seiten der Gleichung.
2x1x+x+3x2-1-1=02x1x+x+3x211=0
Schritt 2
Vereinfache 2x1x+x+3x2-1-12x1x+x+3x211.
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Schritt 2.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von xx.
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Schritt 2.1.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
2x1x+x+3x2-1-1=02x1x+x+3x211=0
Schritt 2.1.1.2
Dividiere 22 durch 11.
2+x+3x2-1-1=02+x+3x211=0
2+x+3x2-1-1=02+x+3x211=0
Schritt 2.1.2
Vereinfache den Nenner.
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Schritt 2.1.2.1
Schreibe 11 als 1212 um.
2+x+3x2-12-1=02+x+3x2121=0
Schritt 2.1.2.2
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, a2-b2=(a+b)(a-b)a2b2=(a+b)(ab), mit a=xa=x und b=1b=1.
2+x+3(x+1)(x-1)-1=02+x+3(x+1)(x1)1=0
2+x+3(x+1)(x-1)-1=02+x+3(x+1)(x1)1=0
2+x+3(x+1)(x-1)-1=02+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.2
Um 22 als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x1)(x+1)(x1).
2(x+1)(x-1)(x+1)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02(x+1)(x1)(x+1)(x1)+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.3
Kombiniere 22 und (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x1)(x+1)(x1).
2((x+1)(x-1))(x+1)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02((x+1)(x1))(x+1)(x1)+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
2((x+1)(x-1))+x+3(x+1)(x-1)-1=02((x+1)(x1))+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 2.5.1
Wende das Distributivgesetz an.
(2x+21)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=0(2x+21)(x1)+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.2
Mutltipliziere 22 mit 11.
(2x+2)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=0(2x+2)(x1)+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.3
Multipliziere (2x+2)(x-1)(2x+2)(x1) aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 2.5.3.1
Wende das Distributivgesetz an.
2x(x-1)+2(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02x(x1)+2(x1)+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.3.2
Wende das Distributivgesetz an.
2xx+2x-1+2(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02xx+2x1+2(x1)+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.3.3
Wende das Distributivgesetz an.
2xx+2x-1+2x+2-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02xx+2x1+2x+21+x+3(x+1)(x1)1=0
2xx+2x-1+2x+2-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02xx+2x1+2x+21+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.4
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
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Schritt 2.5.4.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 2.5.4.1.1
Multipliziere xx mit xx durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 2.5.4.1.1.1
Bewege xx.
2(xx)+2x-1+2x+2-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02(xx)+2x1+2x+21+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.4.1.1.2
Mutltipliziere xx mit xx.
2x2+2x-1+2x+2-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2+2x1+2x+21+x+3(x+1)(x1)1=0
2x2+2x-1+2x+2-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2+2x1+2x+21+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.4.1.2
Mutltipliziere -11 mit 22.
2x2-2x+2x+2-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x22x+2x+21+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.4.1.3
Mutltipliziere 22 mit -11.
2x2-2x+2x-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x22x+2x2+x+3(x+1)(x1)1=0
2x2-2x+2x-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x22x+2x2+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.4.2
Addiere -2x2x und 2x2x.
2x2+0-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2+02+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.4.3
Addiere 2x22x2 und 00.
2x2-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x22+x+3(x+1)(x1)1=0
2x2-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x22+x+3(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.5.5
Addiere -22 und 33.
2x2+x+1(x+1)(x-1)-1=02x2+x+1(x+1)(x1)1=0
2x2+x+1(x+1)(x-1)-1=02x2+x+1(x+1)(x1)1=0
Schritt 2.6
Um -11 als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x1)(x+1)(x1).
2x2+x+1(x+1)(x-1)-1(x+1)(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1(x+1)(x1)1(x+1)(x1)(x+1)(x1)=0
Schritt 2.7
Kombiniere -11 und (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x1)(x+1)(x1).
2x2+x+1(x+1)(x-1)+-((x+1)(x-1))(x+1)(x-1)=02x2+x+1(x+1)(x1)+((x+1)(x1))(x+1)(x1)=0
Schritt 2.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
2x2+x+1-((x+1)(x-1))(x+1)(x-1)=02x2+x+1((x+1)(x1))(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 2.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1+(-x-11)(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1+(x11)(x1)(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.2
Mutltipliziere -11 mit 11.
2x2+x+1+(-x-1)(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1+(x1)(x1)(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.3
Multipliziere (-x-1)(x-1)(x1)(x1) aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 2.9.3.1
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1-x(x-1)-1(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1x(x1)1(x1)(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.3.2
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1-xx-x-1-1(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1xxx11(x1)(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.3.3
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1-xx-x-1-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1xxx11x11(x+1)(x1)=0
2x2+x+1-xx-x-1-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1xxx11x11(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
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Schritt 2.9.4.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 2.9.4.1.1
Multipliziere xx mit xx durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 2.9.4.1.1.1
Bewege xx.
2x2+x+1-(xx)-x-1-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1(xx)x11x11(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4.1.1.2
Mutltipliziere xx mit xx.
2x2+x+1-x2-x-1-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2x11x11(x+1)(x1)=0
2x2+x+1-x2-x-1-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2x11x11(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4.1.2
Multipliziere -x-1x1.
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Schritt 2.9.4.1.2.1
Mutltipliziere -11 mit -11.
2x2+x+1-x2+1x-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2+1x1x11(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4.1.2.2
Mutltipliziere xx mit 11.
2x2+x+1-x2+x-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2+x1x11(x+1)(x1)=0
2x2+x+1-x2+x-1x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2+x1x11(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4.1.3
Schreibe -1x1x als -xx um.
2x2+x+1-x2+x-x-1-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2+xx11(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4.1.4
Mutltipliziere -11 mit -11.
2x2+x+1-x2+x-x+1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2+xx+1(x+1)(x1)=0
2x2+x+1-x2+x-x+1(x+1)(x-1)=02x2+x+1x2+xx+1(x+1)(x1)=0
Schritt 2.9.4.2
Subtrahiere x von x.
2x2+x+1-x2+0+1(x+1)(x-1)=0
Schritt 2.9.4.3
Addiere -x2 und 0.
2x2+x+1-x2+1(x+1)(x-1)=0
2x2+x+1-x2+1(x+1)(x-1)=0
Schritt 2.9.5
Subtrahiere x2 von 2x2.
x2+x+1+1(x+1)(x-1)=0
Schritt 2.9.6
Addiere 1 und 1.
x2+x+2(x+1)(x-1)=0
x2+x+2(x+1)(x-1)=0
x2+x+2(x+1)(x-1)=0
Schritt 3
Setze den Zähler gleich Null.
x2+x+2=0
Schritt 4
Löse die Gleichung nach x auf.
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Schritt 4.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
-b±b2-4(ac)2a
Schritt 4.2
Setze die Werte a=1, b=1 und c=2 in die Quadratformel ein und löse nach x auf.
-1±12-4(12)21
Schritt 4.3
Vereinfache.
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Schritt 4.3.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 4.3.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
x=-1±1-41221
Schritt 4.3.1.2
Multipliziere -412.
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Schritt 4.3.1.2.1
Mutltipliziere -4 mit 1.
x=-1±1-4221
Schritt 4.3.1.2.2
Mutltipliziere -4 mit 2.
x=-1±1-821
x=-1±1-821
Schritt 4.3.1.3
Subtrahiere 8 von 1.
x=-1±-721
Schritt 4.3.1.4
Schreibe -7 als -1(7) um.
x=-1±-1721
Schritt 4.3.1.5
Schreibe -1(7) als -17 um.
x=-1±-1721
Schritt 4.3.1.6
Schreibe -1 als i um.
x=-1±i721
x=-1±i721
Schritt 4.3.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-1±i72
x=-1±i72
Schritt 4.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem +-Teil von ± aufzulösen.
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Schritt 4.4.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 4.4.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
x=-1±1-41221
Schritt 4.4.1.2
Multipliziere -412.
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Schritt 4.4.1.2.1
Mutltipliziere -4 mit 1.
x=-1±1-4221
Schritt 4.4.1.2.2
Mutltipliziere -4 mit 2.
x=-1±1-821
x=-1±1-821
Schritt 4.4.1.3
Subtrahiere 8 von 1.
x=-1±-721
Schritt 4.4.1.4
Schreibe -7 als -1(7) um.
x=-1±-1721
Schritt 4.4.1.5
Schreibe -1(7) als -17 um.
x=-1±-1721
Schritt 4.4.1.6
Schreibe -1 als i um.
x=-1±i721
x=-1±i721
Schritt 4.4.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-1±i72
Schritt 4.4.3
Ändere das ± zu +.
x=-1+i72
Schritt 4.4.4
Schreibe -1 als -1(1) um.
x=-11+i72
Schritt 4.4.5
Faktorisiere -1 aus i7 heraus.
x=-11-(-i7)2
Schritt 4.4.6
Faktorisiere -1 aus -1(1)-(-i7) heraus.
x=-1(1-i7)2
Schritt 4.4.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
x=-1-i72
x=-1-i72
Schritt 4.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem --Teil von ± aufzulösen.
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Schritt 4.5.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 4.5.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
x=-1±1-41221
Schritt 4.5.1.2
Multipliziere -412.
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Schritt 4.5.1.2.1
Mutltipliziere -4 mit 1.
x=-1±1-4221
Schritt 4.5.1.2.2
Mutltipliziere -4 mit 2.
x=-1±1-821
x=-1±1-821
Schritt 4.5.1.3
Subtrahiere 8 von 1.
x=-1±-721
Schritt 4.5.1.4
Schreibe -7 als -1(7) um.
x=-1±-1721
Schritt 4.5.1.5
Schreibe -1(7) als -17 um.
x=-1±-1721
Schritt 4.5.1.6
Schreibe -1 als i um.
x=-1±i721
x=-1±i721
Schritt 4.5.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-1±i72
Schritt 4.5.3
Ändere das ± zu -.
x=-1-i72
Schritt 4.5.4
Schreibe -1 als -1(1) um.
x=-11-i72
Schritt 4.5.5
Faktorisiere -1 aus -i7 heraus.
x=-11-(i7)2
Schritt 4.5.6
Faktorisiere -1 aus -1(1)-(i7) heraus.
x=-1(1+i7)2
Schritt 4.5.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
x=-1+i72
x=-1+i72
Schritt 4.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
x=-1-i72,-1+i72
x=-1-i72,-1+i72
 [x2  12  π  xdx ]