Álgebra Exemplos

$\log_{3} (x) + \log_{3} (x + 6) = 3$

Etapa 1

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 1.1

Use a propriedade dos logaritmos do produto, $\log_{b} (x) + \log_{b} (y) = \log_{b} (x y)$ .

$\log_{3} (x (x + 6)) = 3$

Etapa 1.2

Aplique a propriedade distributiva.

$\log_{3} (x \cdot x + x \cdot 6) = 3$

Etapa 1.3

Simplifique a expressão.

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Etapa 1.3.1

Multiplique $x$ por $x$ .

$\log_{3} (x^{2} + x \cdot 6) = 3$

Etapa 1.3.2

Mova $6$ para a esquerda de $x$ .

$\log_{3} (x^{2} + 6 x) = 3$

Etapa 2

Reescreva $\log_{3} (x^{2} + 6 x) = 3$ na forma exponencial usando a definição de um logaritmo. Se $x$ e $b$ forem números reais positivos e $b \neq 1$ , então, $\log_{b} (x) = y$ será equivalente a $b^{y} = x$ .

$3^{3} = x^{2} + 6 x$

Etapa 3

Resolva $x$ .

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Etapa 3.1

Reescreva a equação como $x^{2} + 6 x = 3^{3}$ .

$x^{2} + 6 x = 3^{3}$

Etapa 3.2

Eleve $3$ à potência de $3$ .

$x^{2} + 6 x = 27$

Etapa 3.3

Subtraia $27$ dos dois lados da equação.

$x^{2} + 6 x - 27 = 0$

Etapa 3.4

Fatore $x^{2} + 6 x - 27$ usando o método AC.

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Etapa 3.4.1

Considere a forma $x^{2} + b x + c$ . Encontre um par de números inteiros cujo produto é $c$ e cuja soma é $b$ . Neste caso, cujo produto é $- 27$ e cuja soma é $6$ .

$- 3, 9$

Etapa 3.4.2

Escreva a forma fatorada usando estes números inteiros.

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

Etapa 3.5

Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a $0$ , toda a expressão será igual a $0$ .

$x - 3 = 0$

$x + 9 = 0$

Etapa 3.6

Defina $x - 3$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 3.6.1

Defina $x - 3$ como igual a $0$ .

$x - 3 = 0$

Etapa 3.6.2

Some $3$ aos dois lados da equação.

$x = 3$

Etapa 3.7

Defina $x + 9$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 3.7.1

Defina $x + 9$ como igual a $0$ .

$x + 9 = 0$

Etapa 3.7.2

Subtraia $9$ dos dois lados da equação.

$x = - 9$

Etapa 3.8

A solução final são todos os valores que tornam $(x - 3) (x + 9) = 0$ verdadeiro.

$x = 3, - 9$

Etapa 4

Exclua as soluções que não tornam $\log_{3} (x) + \log_{3} (x + 6) = 3$ verdadeira.

$x = 3$