Algèbre Exemples

$3 x = 15 + 3 \sqrt{x + 1}$

Étape 1

Comme le radical est du côté droit de l’équation, inversez les côtés afin de le placer du côté gauche de l’équation.

$15 + 3 \sqrt{x + 1} = 3 x$

Étape 2

Soustrayez $15$ des deux côtés de l’équation.

$3 \sqrt{x + 1} = 3 x - 15$

Étape 3

Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez au carré les deux côtés de l’équation.

${(3 \sqrt{x + 1})}^{2} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4

Simplifiez chaque côté de l’équation.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{x + 1}$ comme ${(x + 1)}^{\frac{1}{2}}$ .

${(3 {(x + 1)}^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2

Simplifiez le côté gauche.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1

Simplifiez ${(3 {(x + 1)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1.1

Appliquez la règle de produit à $3 {(x + 1)}^{\frac{1}{2}}$ .

$3^{2} {({(x + 1)}^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.2

Élevez $3$ à la puissance $2$ .

$9 {({(x + 1)}^{\frac{1}{2}})}^{2} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.3

Multipliez les exposants dans ${({(x + 1)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1.3.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$9 {(x + 1)}^{\frac{1}{2} \cdot 2} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.3.2

Annulez le facteur commun de $2$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1.3.2.1

Annulez le facteur commun.

$9 {(x + 1)}^{\frac{1}{2} \cdot 2} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.3.2.2

Réécrivez l’expression.

$9 {(x + 1)}^{1} = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.4

Simplifiez

$9 (x + 1) = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.5

Appliquez la propriété distributive.

$9 x + 9 \cdot 1 = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.2.1.6

Multipliez $9$ par $1$ .

$9 x + 9 = {(3 x - 15)}^{2}$

Étape 4.3

Simplifiez le côté droit.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1

Simplifiez ${(3 x - 15)}^{2}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1.1

Réécrivez ${(3 x - 15)}^{2}$ comme $(3 x - 15) (3 x - 15)$ .

$9 x + 9 = (3 x - 15) (3 x - 15)$

Étape 4.3.1.2

Développez $(3 x - 15) (3 x - 15)$ à l’aide de la méthode FOIL.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1.2.1

Appliquez la propriété distributive.

$9 x + 9 = 3 x (3 x - 15) - 15 (3 x - 15)$

Étape 4.3.1.2.2

Appliquez la propriété distributive.

$9 x + 9 = 3 x (3 x) + 3 x \cdot - 15 - 15 (3 x - 15)$

Étape 4.3.1.2.3

Appliquez la propriété distributive.

$9 x + 9 = 3 x (3 x) + 3 x \cdot - 15 - 15 (3 x) - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3

Simplifiez et associez les termes similaires.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1.3.1

Simplifiez chaque terme.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1.3.1.1

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$9 x + 9 = 3 \cdot 3 x \cdot x + 3 x \cdot - 15 - 15 (3 x) - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3.1.2

Multipliez $x$ par $x$ en additionnant les exposants.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1.3.1.2.1

Déplacez $x$ .

$9 x + 9 = 3 \cdot 3 (x \cdot x) + 3 x \cdot - 15 - 15 (3 x) - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3.1.2.2

Multipliez $x$ par $x$ .

$9 x + 9 = 3 \cdot 3 x^{2} + 3 x \cdot - 15 - 15 (3 x) - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3.1.3

Multipliez $3$ par $3$ .

$9 x + 9 = 9 x^{2} + 3 x \cdot - 15 - 15 (3 x) - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3.1.4

Multipliez $- 15$ par $3$ .

$9 x + 9 = 9 x^{2} - 45 x - 15 (3 x) - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3.1.5

Multipliez $3$ par $- 15$ .

$9 x + 9 = 9 x^{2} - 45 x - 45 x - 15 \cdot - 15$

Étape 4.3.1.3.1.6

Multipliez $- 15$ par $- 15$ .

$9 x + 9 = 9 x^{2} - 45 x - 45 x + 225$

Étape 4.3.1.3.2

Soustrayez $45 x$ de $- 45 x$ .

$9 x + 9 = 9 x^{2} - 90 x + 225$

Étape 5

Résolvez $x$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.1

Comme $x$ est du côté droit de l’équation, inversez les côtés afin de le placer du côté gauche de l’équation.

$9 x^{2} - 90 x + 225 = 9 x + 9$

Étape 5.2

Déplacez tous les termes contenant $x$ du côté gauche de l’équation.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1

Soustrayez $9 x$ des deux côtés de l’équation.

$9 x^{2} - 90 x + 225 - 9 x = 9$

Étape 5.2.2

Soustrayez $9 x$ de $- 90 x$ .

$9 x^{2} - 99 x + 225 = 9$

Étape 5.3

Soustrayez $9$ des deux côtés de l’équation.

$9 x^{2} - 99 x + 225 - 9 = 0$

Étape 5.4

Soustrayez $9$ de $225$ .

$9 x^{2} - 99 x + 216 = 0$

Étape 5.5

Factorisez le côté gauche de l’équation.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.5.1

Factorisez $9$ à partir de $9 x^{2} - 99 x + 216$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.5.1.1

Factorisez $9$ à partir de $9 x^{2}$ .

$9 (x^{2}) - 99 x + 216 = 0$

Étape 5.5.1.2

Factorisez $9$ à partir de $- 99 x$ .

$9 (x^{2}) + 9 (- 11 x) + 216 = 0$

Étape 5.5.1.3

Factorisez $9$ à partir de $216$ .

$9 x^{2} + 9 (- 11 x) + 9 \cdot 24 = 0$

Étape 5.5.1.4

Factorisez $9$ à partir de $9 x^{2} + 9 (- 11 x)$ .

$9 (x^{2} - 11 x) + 9 \cdot 24 = 0$

Étape 5.5.1.5

Factorisez $9$ à partir de $9 (x^{2} - 11 x) + 9 \cdot 24$ .

$9 (x^{2} - 11 x + 24) = 0$

Étape 5.5.2

Factorisez.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.5.2.1

Factorisez $x^{2} - 11 x + 24$ à l’aide de la méthode AC.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.5.2.1.1

Étudiez la forme $x^{2} + b x + c$ . Déterminez une paire d’entiers dont le produit est $c$ et dont la somme est $b$ . Dans ce cas, dont le produit est $24$ et dont la somme est $- 11$ .

$- 8, - 3$

Étape 5.5.2.1.2

Écrivez la forme factorisée avec ces entiers.

$9 ((x - 8) (x - 3)) = 0$

Étape 5.5.2.2

Supprimez les parenthèses inutiles.

$9 (x - 8) (x - 3) = 0$

Étape 5.6

Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à $0$ , l’expression entière sera égale à $0$ .

$x - 8 = 0$

$x - 3 = 0$

Étape 5.7

Définissez $x - 8$ égal à $0$ et résolvez $x$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.7.1

Définissez $x - 8$ égal à $0$ .

$x - 8 = 0$

Étape 5.7.2

Ajoutez $8$ aux deux côtés de l’équation.

$x = 8$

Étape 5.8

Définissez $x - 3$ égal à $0$ et résolvez $x$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.8.1

Définissez $x - 3$ égal à $0$ .

$x - 3 = 0$

Étape 5.8.2

Ajoutez $3$ aux deux côtés de l’équation.

$x = 3$

Étape 5.9

La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent $9 (x - 8) (x - 3) = 0$ vraie.

$x = 8, 3$

Étape 6

Excluez les solutions qui ne rendent pas $3 x = 15 + 3 \sqrt{x + 1}$ vrai.

$x = 8$