Álgebra Ejemplos

$x^{4} + 3 = 13 - 9 x^{4}$

Paso 1

Mueve todas las expresiones al lado izquierdo de la ecuación.

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Paso 1.1

Resta $13$ de ambos lados de la ecuación.

$x^{4} + 3 - 13 = - 9 x^{4}$

Paso 1.2

Suma $9 x^{4}$ a ambos lados de la ecuación.

$x^{4} + 3 - 13 + 9 x^{4} = 0$

Paso 2

Simplifica $x^{4} + 3 - 13 + 9 x^{4}$ .

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Paso 2.1

Suma $x^{4}$ y $9 x^{4}$ .

$10 x^{4} + 3 - 13 = 0$

Paso 2.2

Resta $13$ de $3$ .

$10 x^{4} - 10 = 0$

Paso 3

Factoriza $10$ de $10 x^{4} - 10$ .

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Paso 3.1

Factoriza $10$ de $10 x^{4}$ .

$10 (x^{4}) - 10 = 0$

Paso 3.2

Factoriza $10$ de $- 10$ .

$10 (x^{4}) + 10 (- 1) = 0$

Paso 3.3

Factoriza $10$ de $10 (x^{4}) + 10 (- 1)$ .

$10 (x^{4} - 1) = 0$

Paso 4

Reescribe $x^{4}$ como ${(x^{2})}^{2}$ .

$10 ({(x^{2})}^{2} - 1) = 0$

Paso 5

Reescribe $1$ como $1^{2}$ .

$10 ({(x^{2})}^{2} - 1^{2}) = 0$

Paso 6

Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , donde $a = x^{2}$ y $b = 1$ .

$10 ((x^{2} + 1) (x^{2} - 1)) = 0$

Paso 7

Factoriza.

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Paso 7.1

Simplifica.

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Paso 7.1.1

Reescribe $1$ como $1^{2}$ .

$10 ((x^{2} + 1) (x^{2} - 1^{2})) = 0$

Paso 7.1.2

Factoriza.

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Paso 7.1.2.1

Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , donde $a = x$ y $b = 1$ .

$10 ((x^{2} + 1) ((x + 1) (x - 1))) = 0$

Paso 7.1.2.2

Elimina los paréntesis innecesarios.

$10 ((x^{2} + 1) (x + 1) (x - 1)) = 0$

Paso 7.2

Elimina los paréntesis innecesarios.

$10 (x^{2} + 1) (x + 1) (x - 1) = 0$

Paso 8

Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a $0$ , la expresión completa será igual a $0$ .

$x^{2} + 1 = 0$

$x + 1 = 0$

$x - 1 = 0$

Paso 9

Establece $x^{2} + 1$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 9.1

Establece $x^{2} + 1$ igual a $0$ .

$x^{2} + 1 = 0$

Paso 9.2

Resuelve $x^{2} + 1 = 0$ en $x$ .

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Paso 9.2.1

Resta $1$ de ambos lados de la ecuación.

$x^{2} = - 1$

Paso 9.2.2

Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.

$x = \pm \sqrt{- 1}$

Paso 9.2.3

Reescribe $\sqrt{- 1}$ como $i$ .

$x = \pm i$

Paso 9.2.4

La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.

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Paso 9.2.4.1

Primero, usa el valor positivo de $\pm$ para obtener la primera solución.

$x = i$

Paso 9.2.4.2

Luego, usa el valor negativo de $\pm$ para obtener la segunda solución.

$x = - i$

Paso 9.2.4.3

La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.

$x = i, - i$

Paso 10

Establece $x + 1$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 10.1

Establece $x + 1$ igual a $0$ .

$x + 1 = 0$

Paso 10.2

Resta $1$ de ambos lados de la ecuación.

$x = - 1$

Paso 11

Establece $x - 1$ igual a $0$ y resuelve $x$ .

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Paso 11.1

Establece $x - 1$ igual a $0$ .

$x - 1 = 0$

Paso 11.2

Suma $1$ a ambos lados de la ecuación.

$x = 1$

Paso 12

La solución final comprende todos los valores que hacen $10 (x^{2} + 1) (x + 1) (x - 1) = 0$ verdadera.

$x = i, - i, - 1, 1$