Calcolo Esempi

$\ln (x) + \ln (x - 1) = 3$

Passaggio 1

Semplifica il lato sinistro.

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Passaggio 1.1

Utilizza la proprietà del prodotto dei logaritmi, $\log_{b} (x) + \log_{b} (y) = \log_{b} (x y)$ .

$\ln (x (x - 1)) = 3$

Passaggio 1.2

Semplifica moltiplicando.

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Passaggio 1.2.1

Applica la proprietà distributiva.

$\ln (x \cdot x + x \cdot - 1) = 3$

Passaggio 1.2.2

Semplifica l'espressione.

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Passaggio 1.2.2.1

Moltiplica $x$ per $x$ .

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

Passaggio 1.2.2.2

Sposta $- 1$ alla sinistra di $x$ .

$\ln (x^{2} - 1 \cdot x) = 3$

Passaggio 1.3

Riscrivi $- 1 x$ come $- x$ .

$\ln (x^{2} - x) = 3$

Passaggio 2

Per risolvere per $x$ , riscrivi l'equazione utilizzando le proprietà dei logaritmi.

$e^{\ln (x^{2} - x)} = e^{3}$

Passaggio 3

Riscrivi $\ln (x^{2} - x) = 3$ in forma esponenziale usando la definizione di logaritmo. Se $x$ e $b$ sono numeri reali positivi e $b \neq 1$ , allora $\log_{b} (x) = y$ è equivalente a $b^{y} = x$ .

$e^{3} = x^{2} - x$

Passaggio 4

Risolvi per $x$ .

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Passaggio 4.1

Riscrivi l'equazione come $x^{2} - x = e^{3}$ .

$x^{2} - x = e^{3}$

Passaggio 4.2

Sottrai $e^{3}$ da entrambi i lati dell'equazione.

$x^{2} - x - e^{3} = 0$

Passaggio 4.3

Utilizza la formula quadratica per trovare le soluzioni.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

Passaggio 4.4

Sostituisci i valori $a = 1$ , $b = - 1$ e $c = - e^{3}$ nella formula quadratica e risolvi per $x$ .

$\frac{1 \pm \sqrt{{(- 1)}^{2} - 4 \cdot (1 \cdot (- e^{3}))}}{2 \cdot 1}$

Passaggio 4.5

Semplifica.

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Passaggio 4.5.1

Semplifica il numeratore.

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Passaggio 4.5.1.1

Eleva $- 1$ alla potenza di $2$ .

$x = \frac{1 \pm \sqrt{1 - 4 \cdot 1 \cdot (- 1 e^{3})}}{2 \cdot 1}$

Passaggio 4.5.1.2

Moltiplica $- 4 \cdot 1 \cdot - 1$ .

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Passaggio 4.5.1.2.1

Moltiplica $- 4$ per $1$ .

$x = \frac{1 \pm \sqrt{1 - 4 \cdot (- 1 e^{3})}}{2 \cdot 1}$

Passaggio 4.5.1.2.2

Moltiplica $- 4$ per $- 1$ .

$x = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 4 e^{3}}}{2 \cdot 1}$

Passaggio 4.5.2

Moltiplica $2$ per $1$ .

$x = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 4 e^{3}}}{2}$

Passaggio 4.6

La risposta finale è la combinazione di entrambe le soluzioni.

$x = \frac{1 + \sqrt{1 + 4 e^{3}}}{2}, \frac{1 - \sqrt{1 + 4 e^{3}}}{2}$

Passaggio 5

Escludi le soluzioni che non rendono $\ln (x) + \ln (x - 1) = 3$ vera.

$x = \frac{1 + \sqrt{1 + 4 e^{3}}}{2}$

Passaggio 6

Il risultato può essere mostrato in più forme.

Forma esatta:

$x = \frac{1 + \sqrt{1 + 4 e^{3}}}{2}$

Forma decimale:

$x = 5.00949408 \dots$