Cálculo Exemplos

Löse nach x auf logaritmo natural de x^2+1-3 logaritmo natural de x = logaritmo natural de 2
Etapa 1
Mova todos os termos que contêm um logaritmo para o lado esquerdo da equação.
Etapa 2
Use a propriedade dos logaritmos do quociente, .
Etapa 3
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 3.1.2
Use a propriedade dos logaritmos do quociente, .
Etapa 3.1.3
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
Etapa 3.1.4
Multiplique por .
Etapa 4
Reescreva na forma exponencial usando a definição de um logaritmo. Se e forem números reais positivos e , então será equivalente a .
Etapa 5
Multiplique usando a regra de três para remover a fração.
Etapa 6
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Qualquer coisa elevada a é .
Etapa 6.2
Multiplique por .
Etapa 7
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 8
Fatore o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Reordene os termos.
Etapa 8.2
Fatore usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1
Se uma função polinomial tiver coeficientes inteiros, então todo zero racional terá a forma , em que é um fator da constante e é um fator do coeficiente de maior ordem.
Etapa 8.2.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 8.2.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 8.2.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 8.2.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.3.5
Some e .
Etapa 8.2.3.6
Some e .
Etapa 8.2.4
Como é uma raiz conhecida, divida o polinômio por para encontrar o polinômio do quociente. Então, esse polinômio pode ser usado para encontrar as raízes restantes.
Etapa 8.2.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
--+++
Etapa 8.2.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
-
--+++
Etapa 8.2.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
-
--+++
-+
Etapa 8.2.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
-
--+++
+-
Etapa 8.2.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
-
--+++
+-
-
Etapa 8.2.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
-
--+++
+-
-+
Etapa 8.2.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
--
--+++
+-
-+
Etapa 8.2.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
--
--+++
+-
-+
-+
Etapa 8.2.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
--
--+++
+-
-+
+-
Etapa 8.2.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
--
--+++
+-
-+
+-
-
Etapa 8.2.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
--
--+++
+-
-+
+-
-+
Etapa 8.2.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
---
--+++
+-
-+
+-
-+
Etapa 8.2.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
---
--+++
+-
-+
+-
-+
-+
Etapa 8.2.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
---
--+++
+-
-+
+-
-+
+-
Etapa 8.2.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
---
--+++
+-
-+
+-
-+
+-
Etapa 8.2.5.16
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 8.2.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 9
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 9.2
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 9.2.1.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.2.1
Mova .
Etapa 9.2.1.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.1.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 9.2.1.2.3
Some e .
Etapa 9.2.1.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 9.2.1.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.4.1
Mova .
Etapa 9.2.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 9.2.1.6
Reescreva como .
Etapa 9.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.8
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.8.1
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.8.2
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 9.2.2
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.2.1
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.2.1.1
Some e .
Etapa 9.2.2.1.2
Some e .
Etapa 9.2.2.2
Some e .
Etapa 10
Fatore o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1.1
Fatore de .
Etapa 10.1.2
Fatore de .
Etapa 10.1.3
Reescreva como .
Etapa 10.1.4
Fatore de .
Etapa 10.1.5
Fatore de .
Etapa 10.2
Fatore.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Fatore usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.1
Se uma função polinomial tiver coeficientes inteiros, então todo zero racional terá a forma , em que é um fator da constante e é um fator do coeficiente de maior ordem.
Etapa 10.2.1.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 10.2.1.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 10.2.1.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.1.3.3
Multiplique por .
Etapa 10.2.1.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.1.3.5
Multiplique por .
Etapa 10.2.1.3.6
Subtraia de .
Etapa 10.2.1.3.7
Subtraia de .
Etapa 10.2.1.4
Como é uma raiz conhecida, divida o polinômio por para encontrar o polinômio do quociente. Então, esse polinômio pode ser usado para encontrar as raízes restantes.
Etapa 10.2.1.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
--+-
Etapa 10.2.1.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
--+-
Etapa 10.2.1.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
--+-
+-
Etapa 10.2.1.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
--+-
-+
Etapa 10.2.1.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
--+-
-+
+
Etapa 10.2.1.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
--+-
-+
++
Etapa 10.2.1.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+
--+-
-+
++
Etapa 10.2.1.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+
--+-
-+
++
+-
Etapa 10.2.1.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+
--+-
-+
++
-+
Etapa 10.2.1.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+
--+-
-+
++
-+
+
Etapa 10.2.1.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+
--+-
-+
++
-+
+-
Etapa 10.2.1.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
++
--+-
-+
++
-+
+-
Etapa 10.2.1.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
++
--+-
-+
++
-+
+-
+-
Etapa 10.2.1.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
++
--+-
-+
++
-+
+-
-+
Etapa 10.2.1.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
++
--+-
-+
++
-+
+-
-+
Etapa 10.2.1.5.16
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 10.2.1.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 10.2.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 11
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 12
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.1
Defina como igual a .
Etapa 12.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 13
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Defina como igual a .
Etapa 13.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 13.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 13.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.3.1.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 13.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 13.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 13.2.3.1.3
Subtraia de .
Etapa 13.2.3.1.4
Reescreva como .
Etapa 13.2.3.1.5
Reescreva como .
Etapa 13.2.3.1.6
Reescreva como .
Etapa 13.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 13.2.4
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 14
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.