Gib eine Aufgabe ein ...
Finite Mathematik Beispiele
2x1x+x+3x2-1=12x1x+x+3x2−1=1
Schritt 1
Subtrahiere 11 von beiden Seiten der Gleichung.
2x1x+x+3x2-1-1=02x1x+x+3x2−1−1=0
Schritt 2
Schritt 2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von xx.
Schritt 2.1.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
2x1x+x+3x2-1-1=02x1x+x+3x2−1−1=0
Schritt 2.1.1.2
Dividiere 22 durch 11.
2+x+3x2-1-1=02+x+3x2−1−1=0
2+x+3x2-1-1=02+x+3x2−1−1=0
Schritt 2.1.2
Vereinfache den Nenner.
Schritt 2.1.2.1
Schreibe 11 als 1212 um.
2+x+3x2-12-1=02+x+3x2−12−1=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)a2−b2=(a+b)(a−b), mit a=xa=x und b=1b=1.
2+x+3(x+1)(x-1)-1=02+x+3(x+1)(x−1)−1=0
2+x+3(x+1)(x-1)-1=02+x+3(x+1)(x−1)−1=0
2+x+3(x+1)(x-1)-1=02+x+3(x+1)(x−1)−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)(x−1)(x+1)(x−1).
2⋅(x+1)(x-1)(x+1)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02⋅(x+1)(x−1)(x+1)(x−1)+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.3
Kombiniere 22 und (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x−1)(x+1)(x−1).
2((x+1)(x-1))(x+1)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02((x+1)(x−1))(x+1)(x−1)+x+3(x+1)(x−1)−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)(x−1))+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.5.1
Wende das Distributivgesetz an.
(2x+2⋅1)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=0(2x+2⋅1)(x−1)+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.2
Mutltipliziere 22 mit 11.
(2x+2)(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=0(2x+2)(x−1)+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.3
Multipliziere (2x+2)(x-1)(2x+2)(x−1) aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 2.5.3.1
Wende das Distributivgesetz an.
2x(x-1)+2(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02x(x−1)+2(x−1)+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.3.2
Wende das Distributivgesetz an.
2x⋅x+2x⋅-1+2(x-1)+x+3(x+1)(x-1)-1=02x⋅x+2x⋅−1+2(x−1)+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.3.3
Wende das Distributivgesetz an.
2x⋅x+2x⋅-1+2x+2⋅-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x⋅x+2x⋅−1+2x+2⋅−1+x+3(x+1)(x−1)−1=0
2x⋅x+2x⋅-1+2x+2⋅-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x⋅x+2x⋅−1+2x+2⋅−1+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.4
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 2.5.4.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.5.4.1.1
Multipliziere xx mit xx durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.5.4.1.1.1
Bewege xx.
2(x⋅x)+2x⋅-1+2x+2⋅-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02(x⋅x)+2x⋅−1+2x+2⋅−1+x+3(x+1)(x−1)−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+2x⋅−1+2x+2⋅−1+x+3(x+1)(x−1)−1=0
2x2+2x⋅-1+2x+2⋅-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2+2x⋅−1+2x+2⋅−1+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.4.1.2
Mutltipliziere -1−1 mit 22.
2x2-2x+2x+2⋅-1+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2−2x+2x+2⋅−1+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.4.1.3
Mutltipliziere 22 mit -1−1.
2x2-2x+2x-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2−2x+2x−2+x+3(x+1)(x−1)−1=0
2x2-2x+2x-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2−2x+2x−2+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.4.2
Addiere -2x−2x und 2x2x.
2x2+0-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2+0−2+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.4.3
Addiere 2x22x2 und 00.
2x2-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2−2+x+3(x+1)(x−1)−1=0
2x2-2+x+3(x+1)(x-1)-1=02x2−2+x+3(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.5.5
Addiere -2−2 und 33.
2x2+x+1(x+1)(x-1)-1=02x2+x+1(x+1)(x−1)−1=0
2x2+x+1(x+1)(x-1)-1=02x2+x+1(x+1)(x−1)−1=0
Schritt 2.6
Um -1−1 als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x−1)(x+1)(x−1).
2x2+x+1(x+1)(x-1)-1⋅(x+1)(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1(x+1)(x−1)−1⋅(x+1)(x−1)(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.7
Kombiniere -1−1 und (x+1)(x-1)(x+1)(x-1)(x+1)(x−1)(x+1)(x−1).
2x2+x+1(x+1)(x-1)+-((x+1)(x-1))(x+1)(x-1)=02x2+x+1(x+1)(x−1)+−((x+1)(x−1))(x+1)(x−1)=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)(x−1))(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1+(-x-1⋅1)(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1+(−x−1⋅1)(x−1)(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.2
Mutltipliziere -1−1 mit 11.
2x2+x+1+(-x-1)(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1+(−x−1)(x−1)(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.3
Multipliziere (-x-1)(x-1)(−x−1)(x−1) aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 2.9.3.1
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1-x(x-1)-1(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x(x−1)−1(x−1)(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.3.2
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1-x⋅x-x⋅-1-1(x-1)(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x⋅x−x⋅−1−1(x−1)(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.3.3
Wende das Distributivgesetz an.
2x2+x+1-x⋅x-x⋅-1-1x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x⋅x−x⋅−1−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
2x2+x+1-x⋅x-x⋅-1-1x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x⋅x−x⋅−1−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.4
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 2.9.4.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.9.4.1.1
Multipliziere xx mit xx durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.9.4.1.1.1
Bewege xx.
2x2+x+1-(x⋅x)-x⋅-1-1x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−(x⋅x)−x⋅−1−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=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+1−x2−x⋅−1−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
2x2+x+1-x2-x⋅-1-1x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x2−x⋅−1−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.4.1.2
Multipliziere -x⋅-1−x⋅−1.
Schritt 2.9.4.1.2.1
Mutltipliziere -1−1 mit -1−1.
2x2+x+1-x2+1x-1x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x2+1x−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=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+1−x2+x−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
2x2+x+1-x2+x-1x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x2+x−1x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.4.1.3
Schreibe -1x−1x als -x−x um.
2x2+x+1-x2+x-x-1⋅-1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x2+x−x−1⋅−1(x+1)(x−1)=0
Schritt 2.9.4.1.4
Mutltipliziere -1−1 mit -1−1.
2x2+x+1-x2+x-x+1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x2+x−x+1(x+1)(x−1)=0
2x2+x+1-x2+x-x+1(x+1)(x-1)=02x2+x+1−x2+x−x+1(x+1)(x−1)=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
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⋅(1⋅2)2⋅1
Schritt 4.3
Vereinfache.
Schritt 4.3.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.3.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
x=-1±√1-4⋅1⋅22⋅1
Schritt 4.3.1.2
Multipliziere -4⋅1⋅2.
Schritt 4.3.1.2.1
Mutltipliziere -4 mit 1.
x=-1±√1-4⋅22⋅1
Schritt 4.3.1.2.2
Mutltipliziere -4 mit 2.
x=-1±√1-82⋅1
x=-1±√1-82⋅1
Schritt 4.3.1.3
Subtrahiere 8 von 1.
x=-1±√-72⋅1
Schritt 4.3.1.4
Schreibe -7 als -1(7) um.
x=-1±√-1⋅72⋅1
Schritt 4.3.1.5
Schreibe √-1(7) als √-1⋅√7 um.
x=-1±√-1⋅√72⋅1
Schritt 4.3.1.6
Schreibe √-1 als i um.
x=-1±i√72⋅1
x=-1±i√72⋅1
Schritt 4.3.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-1±i√72
x=-1±i√72
Schritt 4.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem +-Teil von ± aufzulösen.
Schritt 4.4.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.4.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
x=-1±√1-4⋅1⋅22⋅1
Schritt 4.4.1.2
Multipliziere -4⋅1⋅2.
Schritt 4.4.1.2.1
Mutltipliziere -4 mit 1.
x=-1±√1-4⋅22⋅1
Schritt 4.4.1.2.2
Mutltipliziere -4 mit 2.
x=-1±√1-82⋅1
x=-1±√1-82⋅1
Schritt 4.4.1.3
Subtrahiere 8 von 1.
x=-1±√-72⋅1
Schritt 4.4.1.4
Schreibe -7 als -1(7) um.
x=-1±√-1⋅72⋅1
Schritt 4.4.1.5
Schreibe √-1(7) als √-1⋅√7 um.
x=-1±√-1⋅√72⋅1
Schritt 4.4.1.6
Schreibe √-1 als i um.
x=-1±i√72⋅1
x=-1±i√72⋅1
Schritt 4.4.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-1±i√72
Schritt 4.4.3
Ändere das ± zu +.
x=-1+i√72
Schritt 4.4.4
Schreibe -1 als -1(1) um.
x=-1⋅1+i√72
Schritt 4.4.5
Faktorisiere -1 aus i√7 heraus.
x=-1⋅1-(-i√7)2
Schritt 4.4.6
Faktorisiere -1 aus -1(1)-(-i√7) heraus.
x=-1(1-i√7)2
Schritt 4.4.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
x=-1-i√72
x=-1-i√72
Schritt 4.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem --Teil von ± aufzulösen.
Schritt 4.5.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.5.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
x=-1±√1-4⋅1⋅22⋅1
Schritt 4.5.1.2
Multipliziere -4⋅1⋅2.
Schritt 4.5.1.2.1
Mutltipliziere -4 mit 1.
x=-1±√1-4⋅22⋅1
Schritt 4.5.1.2.2
Mutltipliziere -4 mit 2.
x=-1±√1-82⋅1
x=-1±√1-82⋅1
Schritt 4.5.1.3
Subtrahiere 8 von 1.
x=-1±√-72⋅1
Schritt 4.5.1.4
Schreibe -7 als -1(7) um.
x=-1±√-1⋅72⋅1
Schritt 4.5.1.5
Schreibe √-1(7) als √-1⋅√7 um.
x=-1±√-1⋅√72⋅1
Schritt 4.5.1.6
Schreibe √-1 als i um.
x=-1±i√72⋅1
x=-1±i√72⋅1
Schritt 4.5.2
Mutltipliziere 2 mit 1.
x=-1±i√72
Schritt 4.5.3
Ändere das ± zu -.
x=-1-i√72
Schritt 4.5.4
Schreibe -1 als -1(1) um.
x=-1⋅1-i√72
Schritt 4.5.5
Faktorisiere -1 aus -i√7 heraus.
x=-1⋅1-(i√7)2
Schritt 4.5.6
Faktorisiere -1 aus -1(1)-(i√7) heraus.
x=-1(1+i√7)2
Schritt 4.5.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
x=-1+i√72
x=-1+i√72
Schritt 4.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
x=-1-i√72,-1+i√72
x=-1-i√72,-1+i√72