Precálculo Ejemplos

$4^{x + 4} = 5^{2 x + 5}$

Paso 1

Resta el logaritmo de ambos lados de la ecuación.

$\ln (4^{x + 4}) = \ln (5^{2 x + 5})$

Paso 2

Expande $\ln (4^{x + 4})$ ; para ello, mueve $x + 4$ fuera del logaritmo.

$(x + 4) \ln (4) = \ln (5^{2 x + 5})$

Paso 3

Expande $\ln (5^{2 x + 5})$ ; para ello, mueve $2 x + 5$ fuera del logaritmo.

$(x + 4) \ln (4) = (2 x + 5) \ln (5)$

Paso 4

Resuelve la ecuación en $x$ .

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Paso 4.1

Simplifica $(x + 4) \ln (4)$ .

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Paso 4.1.1

Reescribe.

$0 + 0 + (x + 4) \ln (4) = (2 x + 5) \ln (5)$

Paso 4.1.2

Simplifica mediante la adición de ceros.

$(x + 4) \ln (4) = (2 x + 5) \ln (5)$

Paso 4.1.3

Aplica la propiedad distributiva.

$x \ln (4) + 4 \ln (4) = (2 x + 5) \ln (5)$

Paso 4.2

Aplica la propiedad distributiva.

$x \ln (4) + 4 \ln (4) = 2 x \ln (5) + 5 \ln (5)$

Paso 4.3

Resta $2 x \ln (5)$ de ambos lados de la ecuación.

$x \ln (4) + 4 \ln (4) - 2 x \ln (5) = 5 \ln (5)$

Paso 4.4

Resta $4 \ln (4)$ de ambos lados de la ecuación.

$x \ln (4) - 2 x \ln (5) = 5 \ln (5) - 4 \ln (4)$

Paso 4.5

Factoriza $x$ de $x \ln (4) - 2 x \ln (5)$ .

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Paso 4.5.1

Factoriza $x$ de $x \ln (4)$ .

$x (\ln (4)) - 2 x \ln (5) = 5 \ln (5) - 4 \ln (4)$

Paso 4.5.2

Factoriza $x$ de $- 2 x \ln (5)$ .

$x (\ln (4)) + x (- 2 \ln (5)) = 5 \ln (5) - 4 \ln (4)$

Paso 4.5.3

Factoriza $x$ de $x (\ln (4)) + x (- 2 \ln (5))$ .

$x (\ln (4) - 2 \ln (5)) = 5 \ln (5) - 4 \ln (4)$

Paso 4.6

Divide cada término en $x (\ln (4) - 2 \ln (5)) = 5 \ln (5) - 4 \ln (4)$ por $\ln (4) - 2 \ln (5)$ y simplifica.

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Paso 4.6.1

Divide cada término en $x (\ln (4) - 2 \ln (5)) = 5 \ln (5) - 4 \ln (4)$ por $\ln (4) - 2 \ln (5)$ .

$\frac{x (\ln (4) - 2 \ln (5))}{\ln (4) - 2 \ln (5)} = \frac{5 \ln (5)}{\ln (4) - 2 \ln (5)} + \frac{- 4 \ln (4)}{\ln (4) - 2 \ln (5)}$

Paso 4.6.2

Simplifica el lado izquierdo.

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Paso 4.6.2.1

Cancela el factor común de $\ln (4) - 2 \ln (5)$ .

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Paso 4.6.2.1.1

Cancela el factor común.

$\frac{x (\ln (4) - 2 \ln (5))}{\ln (4) - 2 \ln (5)} = \frac{5 \ln (5)}{\ln (4) - 2 \ln (5)} + \frac{- 4 \ln (4)}{\ln (4) - 2 \ln (5)}$

Paso 4.6.2.1.2

Divide $x$ por $1$ .

$x = \frac{5 \ln (5)}{\ln (4) - 2 \ln (5)} + \frac{- 4 \ln (4)}{\ln (4) - 2 \ln (5)}$

Paso 4.6.3

Simplifica el lado derecho.

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Paso 4.6.3.1

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$x = \frac{5 \ln (5) - 4 \ln (4)}{\ln (4) - 2 \ln (5)}$

Paso 5

El resultado puede mostrarse de distintas formas.

Forma exacta:

$x = \frac{5 \ln (5) - 4 \ln (4)}{\ln (4) - 2 \ln (5)}$

Forma decimal:

$x = - 1.36529380 \dots$