Pré-calcul Exemples

$9^{x^{2}} \cdot 3^{7 x} = 81$

Étape 1

Réécrivez $9$ comme $3^{2}$ .

${(3^{2})}^{x^{2}} \cdot 3^{7 x} = 81$

Étape 2

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

$3^{2 x^{2}} \cdot 3^{7 x} = 81$

Étape 3

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$3^{2 x^{2} + 7 x} = 81$

Étape 4

Créez des expressions équivalentes dans l’équation qui ont toutes des bases égales.

$3^{2 x^{2} + 7 x} = 3^{4}$

Étape 5

Les bases étant les mêmes, deux expressions ne sont égales que si les exposants sont également égaux.

$2 x^{2} + 7 x = 4$

Étape 6

Résolvez $x$ .

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Étape 6.1

Soustrayez $4$ des deux côtés de l’équation.

$2 x^{2} + 7 x - 4 = 0$

Étape 6.2

Factorisez par regroupement.

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Étape 6.2.1

Pour un polynôme de la forme $a x^{2} + b x + c$ , réécrivez le point milieu comme la somme de deux termes dont le produit est $a \cdot c = 2 \cdot - 4 = - 8$ et dont la somme est $b = 7$ .

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Étape 6.2.1.1

Factorisez $7$ à partir de $7 x$ .

$2 x^{2} + 7 (x) - 4 = 0$

Étape 6.2.1.2

Réécrivez $7$ comme $- 1$ plus $8$

$2 x^{2} + (- 1 + 8) x - 4 = 0$

Étape 6.2.1.3

Appliquez la propriété distributive.

$2 x^{2} - 1 x + 8 x - 4 = 0$

Étape 6.2.2

Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.

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Étape 6.2.2.1

Regroupez les deux premiers termes et les deux derniers termes.

$(2 x^{2} - 1 x) + 8 x - 4 = 0$

Étape 6.2.2.2

Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.

$x (2 x - 1) + 4 (2 x - 1) = 0$

Étape 6.2.3

Factorisez le polynôme en factorisant le plus grand facteur commun, $2 x - 1$ .

$(2 x - 1) (x + 4) = 0$

Étape 6.3

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

$2 x - 1 = 0$

$x + 4 = 0$

Étape 6.4

Définissez $2 x - 1$ égal à $0$ et résolvez $x$ .

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Étape 6.4.1

Définissez $2 x - 1$ égal à $0$ .

$2 x - 1 = 0$

Étape 6.4.2

Résolvez $2 x - 1 = 0$ pour $x$ .

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Étape 6.4.2.1

Ajoutez $1$ aux deux côtés de l’équation.

$2 x = 1$

Étape 6.4.2.2

Divisez chaque terme dans $2 x = 1$ par $2$ et simplifiez.

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Étape 6.4.2.2.1

Divisez chaque terme dans $2 x = 1$ par $2$ .

$\frac{2 x}{2} = \frac{1}{2}$

Étape 6.4.2.2.2

Simplifiez le côté gauche.

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Étape 6.4.2.2.2.1

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 6.4.2.2.2.1.1

Annulez le facteur commun.

$\frac{2 x}{2} = \frac{1}{2}$

Étape 6.4.2.2.2.1.2

Divisez $x$ par $1$ .

$x = \frac{1}{2}$

Étape 6.5

Définissez $x + 4$ égal à $0$ et résolvez $x$ .

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Étape 6.5.1

Définissez $x + 4$ égal à $0$ .

$x + 4 = 0$

Étape 6.5.2

Soustrayez $4$ des deux côtés de l’équation.

$x = - 4$

Étape 6.6

La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent $(2 x - 1) (x + 4) = 0$ vraie.

$x = \frac{1}{2}, - 4$

Étape 7

Le résultat peut être affiché en différentes formes.

Forme exacte :

$x = \frac{1}{2}, - 4$

Forme décimale :

$x = 0.5, - 4$