Elementarmathematik Beispiele

Finde die Nullstellen f(x)=x^5-4x^4-x^3+10x^2-2x-4
Schritt 1
Setze gleich .
Schritt 2
Löse nach auf.
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Schritt 2.1
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
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Schritt 2.1.1
Gruppiere die Terme um.
Schritt 2.1.2
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 2.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.2.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.2.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.3
Schreibe als um.
Schritt 2.1.4
Es sei . Ersetze für alle .
Schritt 2.1.5
Faktorisiere unter der Verwendung der AC-Methode.
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Schritt 2.1.5.1
Betrachte die Form . Finde ein Paar ganzer Zahlen, deren Produkt und deren Summe ist. In diesem Fall, deren Produkt und deren Summe ist.
Schritt 2.1.5.2
Schreibe die faktorisierte Form mithilfe dieser Ganzzahlen.
Schritt 2.1.6
Faktorisiere.
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Schritt 2.1.6.1
Ersetze alle durch .
Schritt 2.1.6.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 2.1.7
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 2.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.7.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.7.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.7.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.7.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.8
Schreibe als um.
Schritt 2.1.9
Es sei . Ersetze für alle .
Schritt 2.1.10
Faktorisiere durch Gruppieren.
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Schritt 2.1.10.1
Für ein Polynom der Form schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich und deren Summe gleich ist.
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Schritt 2.1.10.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.10.1.2
Schreibe um als plus
Schritt 2.1.10.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.1.10.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.10.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.
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Schritt 2.1.10.2.1
Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.
Schritt 2.1.10.2.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.
Schritt 2.1.10.3
Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, .
Schritt 2.1.11
Faktorisiere.
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Schritt 2.1.11.1
Ersetze alle durch .
Schritt 2.1.11.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 2.1.12
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 2.1.12.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.12.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.12.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.1.13
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.1.14
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 2.1.14.1
Mutltipliziere mit .
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Schritt 2.1.14.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.1.14.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.1.14.2
Addiere und .
Schritt 2.1.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.16
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.1.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.18
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.19
Stelle die Terme um.
Schritt 2.1.20
Faktorisiere.
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Schritt 2.1.20.1
Faktorisiere mithilfe des Satzes über rationale Wurzeln.
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Schritt 2.1.20.1.1
Wenn eine Polynomfunktion ganzzahlige Koeffizienten hat, dann hat jede rationale Nullstelle die Form , wobei ein Teiler der Konstanten und ein Teiler des Leitkoeffizienten ist.
Schritt 2.1.20.1.2
Ermittle jede Kombination von . Dies sind die möglichen Wurzeln der Polynomfunktion.
Schritt 2.1.20.1.3
Setze ein und vereinfache den Ausdruck. In diesem Fall ist der Ausdruck gleich , folglich ist eine Wurzel des Polynoms.
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Schritt 2.1.20.1.3.1
Setze in das Polynom ein.
Schritt 2.1.20.1.3.2
Potenziere mit .
Schritt 2.1.20.1.3.3
Potenziere mit .
Schritt 2.1.20.1.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.20.1.3.5
Subtrahiere von .
Schritt 2.1.20.1.3.6
Addiere und .
Schritt 2.1.20.1.3.7
Addiere und .
Schritt 2.1.20.1.4
Da eine bekannte Wurzel ist, dividiere das Polynom durch , um das Quotientenpolynom zu bestimmen. Dieses Polynom kann dann verwendet werden, um die restlichen Wurzeln zu finden.
Schritt 2.1.20.1.5
Dividiere durch .
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Schritt 2.1.20.1.5.1
Stelle die zu dividierenden Polynome auf. Wenn es nicht für jeden Exponenten einen Term gibt, setze einen ein mit dem Wert .
--++
Schritt 2.1.20.1.5.2
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend durch den Term höchster Ordnung im Divisor .
--++
Schritt 2.1.20.1.5.3
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
--++
+-
Schritt 2.1.20.1.5.4
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in
--++
-+
Schritt 2.1.20.1.5.5
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
--++
-+
-
Schritt 2.1.20.1.5.6
Ziehe die nächsten Terme vom ursprünglichen Dividenden nach unten in den aktuellen Dividenden.
--++
-+
-+
Schritt 2.1.20.1.5.7
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend durch den Term höchster Ordnung im Divisor .
-
--++
-+
-+
Schritt 2.1.20.1.5.8
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
-
--++
-+
-+
-+
Schritt 2.1.20.1.5.9
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in
-
--++
-+
-+
+-
Schritt 2.1.20.1.5.10
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
-
--++
-+
-+
+-
-
Schritt 2.1.20.1.5.11
Ziehe die nächsten Terme vom ursprünglichen Dividenden nach unten in den aktuellen Dividenden.
-
--++
-+
-+
+-
-+
Schritt 2.1.20.1.5.12
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend durch den Term höchster Ordnung im Divisor .
--
--++
-+
-+
+-
-+
Schritt 2.1.20.1.5.13
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
--
--++
-+
-+
+-
-+
-+
Schritt 2.1.20.1.5.14
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in
--
--++
-+
-+
+-
-+
+-
Schritt 2.1.20.1.5.15
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
--
--++
-+
-+
+-
-+
+-
Schritt 2.1.20.1.5.16
Da der Rest gleich ist, ist der Quotient das endgültige Ergebnis.
Schritt 2.1.20.1.6
Schreibe als eine Menge von Faktoren.
Schritt 2.1.20.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 2.2
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 2.3
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 2.3.1
Setze gleich .
Schritt 2.3.2
Löse nach auf.
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Schritt 2.3.2.1
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2.3.2.2
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Schritt 2.3.2.3
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
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Schritt 2.3.2.3.1
Verwende zunächst den positiven Wert des , um die erste Lösung zu finden.
Schritt 2.3.2.3.2
Als Nächstes verwende den negativen Wert von , um die zweite Lösung zu finden.
Schritt 2.3.2.3.3
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 2.4
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 2.4.1
Setze gleich .
Schritt 2.4.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2.5
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 2.5.1
Setze gleich .
Schritt 2.5.2
Löse nach auf.
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Schritt 2.5.2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 2.5.2.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 2.5.2.3
Vereinfache.
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Schritt 2.5.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 2.5.2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.5.2.3.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.5.2.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.2.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.2.3.1.3
Addiere und .
Schritt 2.5.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.2.4
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 2.6
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 3
Das Ergebnis kann in mehreren Formen wiedergegeben werden.
Exakte Form:
Dezimalform:
Schritt 4