Gib eine Aufgabe ein ...
Lineare Algebra Beispiele
z=4x-4y-x2-y2z=4x−4y−x2−y2
Schritt 1
Schreibe die Gleichung als 4x-4y-x2-y2=z um.
4x-4y-x2-y2=z
Schritt 2
Subtrahiere z von beiden Seiten der Gleichung.
4x-4y-x2-y2-z=0
Schritt 3
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
-b±√b2-4(ac)2a
Schritt 4
Setze die Werte a=-1, b=-4 und c=4x-x2-z in die Quadratformel ein und löse nach y auf.
4±√(-4)2-4⋅(-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 5
Schritt 5.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 5.1.1
Faktorisiere -4 aus (-4)2-4⋅-1⋅(4x-x2-z) heraus.
Schritt 5.1.1.1
Faktorisiere -4 aus (-4)2 heraus.
y=4±√-4⋅-4-4⋅-1⋅(4x-x2-z)2⋅-1
Schritt 5.1.1.2
Faktorisiere -4 aus -4⋅-1⋅(4x-x2-z) heraus.
y=4±√-4⋅-4-4(-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 5.1.1.3
Faktorisiere -4 aus -4⋅-4-4(-1⋅(4x-x2-z)) heraus.
y=4±√-4(-4-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
y=4±√-4(-4-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 5.1.2
Faktorisiere -1 aus -4-1⋅(4x-x2-z) heraus.
Schritt 5.1.2.1
Stelle den Ausdruck um.
Schritt 5.1.2.1.1
Bewege 4x.
y=4±√-4(-4-1⋅(-x2-z+4x))2⋅-1
Schritt 5.1.2.1.2
Stelle -4 und -1⋅(-x2-z+4x) um.
y=4±√-4(-1⋅(-x2-z+4x)-4)2⋅-1
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x)-4)2⋅-1
Schritt 5.1.2.2
Schreibe -4 als -1(4) um.
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x)-1⋅4)2⋅-1
Schritt 5.1.2.3
Faktorisiere -1 aus -1(-x2-z+4x)-1(4) heraus.
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 5.1.2.4
Schreibe -1(-x2-z+4x+4) als -(-x2-z+4x+4) um.
y=4±√-4(-(-x2-z+4x+4))2⋅-1
y=4±√-4⋅(-1(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 5.1.3
Kombiniere Exponenten.
Schritt 5.1.3.1
Faktorisiere das negative Vorzeichen heraus.
y=4±√-(-4(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 5.1.3.2
Mutltipliziere -4 mit -1.
y=4±√4(-x2-z+4x+4)2⋅-1
y=4±√4(-x2-z+4x+4)2⋅-1
Schritt 5.1.4
Schreibe 4(-x2-z+4x+4) als 22(-x2-z+22x+4) um.
Schritt 5.1.4.1
Schreibe 4 als 22 um.
y=4±√22(-x2-z+4x+4)2⋅-1
Schritt 5.1.4.2
Schreibe 4 als 22 um.
y=4±√22(-x2-z+22x+4)2⋅-1
y=4±√22(-x2-z+22x+4)2⋅-1
Schritt 5.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
y=4±2√-x2-z+22x+42⋅-1
Schritt 5.1.6
Potenziere 2 mit 2.
y=4±2√-x2-z+4x+42⋅-1
y=4±2√-x2-z+4x+42⋅-1
Schritt 5.2
Mutltipliziere 2 mit -1.
y=4±2√-x2-z+4x+4-2
Schritt 5.3
Vereinfache 4±2√-x2-z+4x+4-2.
y=2±√-x2-z+4x+4-1
Schritt 5.4
Bringe die negative Eins aus dem Nenner von 2±√-x2-z+4x+4-1.
y=-1⋅(2±√-x2-z+4x+4)
Schritt 5.5
Schreibe -1⋅(2±√-x2-z+4x+4) als -(2±√-x2-z+4x+4) um.
y=-(2±√-x2-z+4x+4)
y=-(2±√-x2-z+4x+4)
Schritt 6
Schritt 6.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 6.1.1
Faktorisiere -4 aus (-4)2-4⋅-1⋅(4x-x2-z) heraus.
Schritt 6.1.1.1
Faktorisiere -4 aus (-4)2 heraus.
y=4±√-4⋅-4-4⋅-1⋅(4x-x2-z)2⋅-1
Schritt 6.1.1.2
Faktorisiere -4 aus -4⋅-1⋅(4x-x2-z) heraus.
y=4±√-4⋅-4-4(-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 6.1.1.3
Faktorisiere -4 aus -4⋅-4-4(-1⋅(4x-x2-z)) heraus.
y=4±√-4(-4-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
y=4±√-4(-4-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 6.1.2
Faktorisiere -1 aus -4-1⋅(4x-x2-z) heraus.
Schritt 6.1.2.1
Stelle den Ausdruck um.
Schritt 6.1.2.1.1
Bewege 4x.
y=4±√-4(-4-1⋅(-x2-z+4x))2⋅-1
Schritt 6.1.2.1.2
Stelle -4 und -1⋅(-x2-z+4x) um.
y=4±√-4(-1⋅(-x2-z+4x)-4)2⋅-1
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x)-4)2⋅-1
Schritt 6.1.2.2
Schreibe -4 als -1(4) um.
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x)-1⋅4)2⋅-1
Schritt 6.1.2.3
Faktorisiere -1 aus -1(-x2-z+4x)-1(4) heraus.
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 6.1.2.4
Schreibe -1(-x2-z+4x+4) als -(-x2-z+4x+4) um.
y=4±√-4(-(-x2-z+4x+4))2⋅-1
y=4±√-4⋅(-1(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 6.1.3
Kombiniere Exponenten.
Schritt 6.1.3.1
Faktorisiere das negative Vorzeichen heraus.
y=4±√-(-4(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 6.1.3.2
Mutltipliziere -4 mit -1.
y=4±√4(-x2-z+4x+4)2⋅-1
y=4±√4(-x2-z+4x+4)2⋅-1
Schritt 6.1.4
Schreibe 4(-x2-z+4x+4) als 22(-x2-z+22x+4) um.
Schritt 6.1.4.1
Schreibe 4 als 22 um.
y=4±√22(-x2-z+4x+4)2⋅-1
Schritt 6.1.4.2
Schreibe 4 als 22 um.
y=4±√22(-x2-z+22x+4)2⋅-1
y=4±√22(-x2-z+22x+4)2⋅-1
Schritt 6.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
y=4±2√-x2-z+22x+42⋅-1
Schritt 6.1.6
Potenziere 2 mit 2.
y=4±2√-x2-z+4x+42⋅-1
y=4±2√-x2-z+4x+42⋅-1
Schritt 6.2
Mutltipliziere 2 mit -1.
y=4±2√-x2-z+4x+4-2
Schritt 6.3
Vereinfache 4±2√-x2-z+4x+4-2.
y=2±√-x2-z+4x+4-1
Schritt 6.4
Bringe die negative Eins aus dem Nenner von 2±√-x2-z+4x+4-1.
y=-1⋅(2±√-x2-z+4x+4)
Schritt 6.5
Schreibe -1⋅(2±√-x2-z+4x+4) als -(2±√-x2-z+4x+4) um.
y=-(2±√-x2-z+4x+4)
Schritt 6.6
Ändere das ± zu +.
y=-(2+√-x2-z+4x+4)
Schritt 6.7
Wende das Distributivgesetz an.
y=-1⋅2-√-x2-z+4x+4
Schritt 6.8
Mutltipliziere -1 mit 2.
y=-2-√-x2-z+4x+4
y=-2-√-x2-z+4x+4
Schritt 7
Schritt 7.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 7.1.1
Faktorisiere -4 aus (-4)2-4⋅-1⋅(4x-x2-z) heraus.
Schritt 7.1.1.1
Faktorisiere -4 aus (-4)2 heraus.
y=4±√-4⋅-4-4⋅-1⋅(4x-x2-z)2⋅-1
Schritt 7.1.1.2
Faktorisiere -4 aus -4⋅-1⋅(4x-x2-z) heraus.
y=4±√-4⋅-4-4(-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 7.1.1.3
Faktorisiere -4 aus -4⋅-4-4(-1⋅(4x-x2-z)) heraus.
y=4±√-4(-4-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
y=4±√-4(-4-1⋅(4x-x2-z))2⋅-1
Schritt 7.1.2
Faktorisiere -1 aus -4-1⋅(4x-x2-z) heraus.
Schritt 7.1.2.1
Stelle den Ausdruck um.
Schritt 7.1.2.1.1
Bewege 4x.
y=4±√-4(-4-1⋅(-x2-z+4x))2⋅-1
Schritt 7.1.2.1.2
Stelle -4 und -1⋅(-x2-z+4x) um.
y=4±√-4(-1⋅(-x2-z+4x)-4)2⋅-1
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x)-4)2⋅-1
Schritt 7.1.2.2
Schreibe -4 als -1(4) um.
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x)-1⋅4)2⋅-1
Schritt 7.1.2.3
Faktorisiere -1 aus -1(-x2-z+4x)-1(4) heraus.
y=4±√-4(-1(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 7.1.2.4
Schreibe -1(-x2-z+4x+4) als -(-x2-z+4x+4) um.
y=4±√-4(-(-x2-z+4x+4))2⋅-1
y=4±√-4⋅(-1(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 7.1.3
Kombiniere Exponenten.
Schritt 7.1.3.1
Faktorisiere das negative Vorzeichen heraus.
y=4±√-(-4(-x2-z+4x+4))2⋅-1
Schritt 7.1.3.2
Mutltipliziere -4 mit -1.
y=4±√4(-x2-z+4x+4)2⋅-1
y=4±√4(-x2-z+4x+4)2⋅-1
Schritt 7.1.4
Schreibe 4(-x2-z+4x+4) als 22(-x2-z+22x+4) um.
Schritt 7.1.4.1
Schreibe 4 als 22 um.
y=4±√22(-x2-z+4x+4)2⋅-1
Schritt 7.1.4.2
Schreibe 4 als 22 um.
y=4±√22(-x2-z+22x+4)2⋅-1
y=4±√22(-x2-z+22x+4)2⋅-1
Schritt 7.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
y=4±2√-x2-z+22x+42⋅-1
Schritt 7.1.6
Potenziere 2 mit 2.
y=4±2√-x2-z+4x+42⋅-1
y=4±2√-x2-z+4x+42⋅-1
Schritt 7.2
Mutltipliziere 2 mit -1.
y=4±2√-x2-z+4x+4-2
Schritt 7.3
Vereinfache 4±2√-x2-z+4x+4-2.
y=2±√-x2-z+4x+4-1
Schritt 7.4
Bringe die negative Eins aus dem Nenner von 2±√-x2-z+4x+4-1.
y=-1⋅(2±√-x2-z+4x+4)
Schritt 7.5
Schreibe -1⋅(2±√-x2-z+4x+4) als -(2±√-x2-z+4x+4) um.
y=-(2±√-x2-z+4x+4)
Schritt 7.6
Ändere das ± zu -.
y=-(2-√-x2-z+4x+4)
Schritt 7.7
Wende das Distributivgesetz an.
y=-1⋅2+√-x2-z+4x+4
Schritt 7.8
Mutltipliziere -1 mit 2.
y=-2+√-x2-z+4x+4
Schritt 7.9
Multipliziere --√-x2-z+4x+4.
Schritt 7.9.1
Mutltipliziere -1 mit -1.
y=-2+1√-x2-z+4x+4
Schritt 7.9.2
Mutltipliziere √-x2-z+4x+4 mit 1.
y=-2+√-x2-z+4x+4
y=-2+√-x2-z+4x+4
y=-2+√-x2-z+4x+4
Schritt 8
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
y=-2-√-x2-z+4x+4
y=-2+√-x2-z+4x+4
Schritt 9
Setze den Radikanden in √-x2-z+4x+4 größer als oder gleich 0, um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
-x2-z+4x+4≥0
Schritt 10
Schritt 10.1
Wandle die Ungleichung in eine Gleichung um.
-x2-z+4x+4=0
Schritt 10.2
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
-b±√b2-4(ac)2a
Schritt 10.3
Setze die Werte a=-1, b=4 und c=-z+4 in die Quadratformel ein und löse nach x auf.
-4±√42-4⋅(-1⋅(-z+4))2⋅-1
Schritt 10.4
Vereinfache.
Schritt 10.4.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 10.4.1.1
Potenziere 4 mit 2.
x=-4±√16-4⋅-1⋅(-z+4)2⋅-1
Schritt 10.4.1.2
Mutltipliziere -4 mit -1.
x=-4±√16+4⋅(-z+4)2⋅-1
Schritt 10.4.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
x=-4±√16+4(-z)+4⋅42⋅-1
Schritt 10.4.1.4
Mutltipliziere -1 mit 4.
x=-4±√16-4z+4⋅42⋅-1
Schritt 10.4.1.5
Mutltipliziere 4 mit 4.
x=-4±√16-4z+162⋅-1
Schritt 10.4.1.6
Addiere 16 und 16.
x=-4±√-4z+322⋅-1
Schritt 10.4.1.7
Faktorisiere 4 aus -4z+32 heraus.
Schritt 10.4.1.7.1
Faktorisiere 4 aus -4z heraus.
x=-4±√4(-z)+322⋅-1
Schritt 10.4.1.7.2
Faktorisiere 4 aus 32 heraus.
x=-4±√4(-z)+4(8)2⋅-1
Schritt 10.4.1.7.3
Faktorisiere 4 aus 4(-z)+4(8) heraus.
x=-4±√4(-z+8)2⋅-1
x=-4±√4(-z+8)2⋅-1
Schritt 10.4.1.8
Schreibe 4 als 22 um.
x=-4±√22(-z+8)2⋅-1
Schritt 10.4.1.9
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
x=-4±2√-z+82⋅-1
x=-4±2√-z+82⋅-1
Schritt 10.4.2
Mutltipliziere 2 mit -1.
x=-4±2√-z+8-2
Schritt 10.4.3
Vereinfache -4±2√-z+8-2.
x=2±√-z+8
x=2±√-z+8
Schritt 10.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem +-Teil von ± aufzulösen.
Schritt 10.5.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 10.5.1.1
Potenziere 4 mit 2.
x=-4±√16-4⋅-1⋅(-z+4)2⋅-1
Schritt 10.5.1.2
Mutltipliziere -4 mit -1.
x=-4±√16+4⋅(-z+4)2⋅-1
Schritt 10.5.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
x=-4±√16+4(-z)+4⋅42⋅-1
Schritt 10.5.1.4
Mutltipliziere -1 mit 4.
x=-4±√16-4z+4⋅42⋅-1
Schritt 10.5.1.5
Mutltipliziere 4 mit 4.
x=-4±√16-4z+162⋅-1
Schritt 10.5.1.6
Addiere 16 und 16.
x=-4±√-4z+322⋅-1
Schritt 10.5.1.7
Faktorisiere 4 aus -4z+32 heraus.
Schritt 10.5.1.7.1
Faktorisiere 4 aus -4z heraus.
x=-4±√4(-z)+322⋅-1
Schritt 10.5.1.7.2
Faktorisiere 4 aus 32 heraus.
x=-4±√4(-z)+4(8)2⋅-1
Schritt 10.5.1.7.3
Faktorisiere 4 aus 4(-z)+4(8) heraus.
x=-4±√4(-z+8)2⋅-1
x=-4±√4(-z+8)2⋅-1
Schritt 10.5.1.8
Schreibe 4 als 22 um.
x=-4±√22(-z+8)2⋅-1
Schritt 10.5.1.9
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
x=-4±2√-z+82⋅-1
x=-4±2√-z+82⋅-1
Schritt 10.5.2
Mutltipliziere 2 mit -1.
x=-4±2√-z+8-2
Schritt 10.5.3
Vereinfache -4±2√-z+8-2.
x=2±√-z+8
Schritt 10.5.4
Ändere das ± zu +.
x=2+√-z+8
x=2+√-z+8
Schritt 10.6
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem --Teil von ± aufzulösen.
Schritt 10.6.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 10.6.1.1
Potenziere 4 mit 2.
x=-4±√16-4⋅-1⋅(-z+4)2⋅-1
Schritt 10.6.1.2
Mutltipliziere -4 mit -1.
x=-4±√16+4⋅(-z+4)2⋅-1
Schritt 10.6.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
x=-4±√16+4(-z)+4⋅42⋅-1
Schritt 10.6.1.4
Mutltipliziere -1 mit 4.
x=-4±√16-4z+4⋅42⋅-1
Schritt 10.6.1.5
Mutltipliziere 4 mit 4.
x=-4±√16-4z+162⋅-1
Schritt 10.6.1.6
Addiere 16 und 16.
x=-4±√-4z+322⋅-1
Schritt 10.6.1.7
Faktorisiere 4 aus -4z+32 heraus.
Schritt 10.6.1.7.1
Faktorisiere 4 aus -4z heraus.
x=-4±√4(-z)+322⋅-1
Schritt 10.6.1.7.2
Faktorisiere 4 aus 32 heraus.
x=-4±√4(-z)+4(8)2⋅-1
Schritt 10.6.1.7.3
Faktorisiere 4 aus 4(-z)+4(8) heraus.
x=-4±√4(-z+8)2⋅-1
x=-4±√4(-z+8)2⋅-1
Schritt 10.6.1.8
Schreibe 4 als 22 um.
x=-4±√22(-z+8)2⋅-1
Schritt 10.6.1.9
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
x=-4±2√-z+82⋅-1
x=-4±2√-z+82⋅-1
Schritt 10.6.2
Mutltipliziere 2 mit -1.
x=-4±2√-z+8-2
Schritt 10.6.3
Vereinfache -4±2√-z+8-2.
x=2±√-z+8
Schritt 10.6.4
Ändere das ± zu -.
x=2-√-z+8
x=2-√-z+8
Schritt 10.7
Fasse die Lösungen zusammen.
x=2+√-z+8
x=2-√-z+8
x=2+√-z+8
x=2-√-z+8
Schritt 11
Der Definitionsbereich umfasst alle reellen Zahlen.
Intervallschreibweise:
(-∞,∞)
Aufzählende bzw. beschreibende Mengenschreibweise:
{x|x∈ℝ}