Matemática discreta Exemplos

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

Etapa 1

Encontre o MMC dos termos na equação.

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Etapa 1.1

Encontrar o MMC de uma lista de valores é o mesmo que encontrar o MMC dos denominadores desses valores.

$2 x - 1, x + 1, 3$

Etapa 1.2

O MMC é o menor número positivo pelo qual todos os números se dividem uniformemente.

1. Liste os fatores primos de cada número.

2. Multiplique cada fator pelo maior número de vezes em que ele ocorre em cada número.

Etapa 1.3

O número $1$ não é primo porque tem apenas um fator positivo, que é ele mesmo.

Não é primo

Etapa 1.4

Como $3$ não tem fatores além de $1$ e $3$ .

$3$ é um número primo

Etapa 1.5

O MMC de $1, 1, 3$ é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos números.

$3$

Etapa 1.6

O fator de $2 x - 1$ é o próprio $2 x - 1$ .

$(2 x - 1) = 2 x - 1$

$(2 x - 1)$ ocorre $1$ vez.

Etapa 1.7

O fator de $x + 1$ é o próprio $x + 1$ .

$(x + 1) = x + 1$

$(x + 1)$ ocorre $1$ vez.

Etapa 1.8

O MMC de $2 x - 1, x + 1$ é o resultado da multiplicação de todos os fatores pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos termos.

$(2 x - 1) (x + 1)$

Etapa 1.9

O mínimo múltiplo comum $LCM$ de alguns números é o menor número do qual os números são fatores.

$3 (2 x - 1) (x + 1)$

Etapa 2

Multiplique cada termo em $\frac{1}{2 x - 1} + \frac{1}{x + 1} = \frac{2}{3}$ por $3 (2 x - 1) (x + 1)$ para eliminar as frações.

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Etapa 2.1

Multiplique cada termo em $\frac{1}{2 x - 1} + \frac{1}{x + 1} = \frac{2}{3}$ por $3 (2 x - 1) (x + 1)$ .

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

Etapa 2.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 2.2.1

Simplifique cada termo.

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Etapa 2.2.1.1

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

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

Etapa 2.2.1.2

Combine $3$ e $\frac{1}{2 x - 1}$ .

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

Etapa 2.2.1.3

Cancele o fator comum de $2 x - 1$ .

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Etapa 2.2.1.3.1

Cancele o fator comum.

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

Etapa 2.2.1.3.2

Reescreva a expressão.

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

Etapa 2.2.1.4

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 2.2.1.5

Multiplique $3$ por $1$ .

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

Etapa 2.2.1.6

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

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

Etapa 2.2.1.7

Combine $3$ e $\frac{1}{x + 1}$ .

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

Etapa 2.2.1.8

Cancele o fator comum de $x + 1$ .

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Etapa 2.2.1.8.1

Fatore $x + 1$ de $(2 x - 1) (x + 1)$ .

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

Etapa 2.2.1.8.2

Cancele o fator comum.

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

Etapa 2.2.1.8.3

Reescreva a expressão.

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

Etapa 2.2.1.9

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 2.2.1.10

Multiplique $2$ por $3$ .

$3 x + 3 + 6 x + 3 \cdot - 1 = \frac{2}{3} (3 (2 x - 1) (x + 1))$

Etapa 2.2.1.11

Multiplique $3$ por $- 1$ .

$3 x + 3 + 6 x - 3 = \frac{2}{3} (3 (2 x - 1) (x + 1))$

Etapa 2.2.2

Simplifique somando os termos.

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Etapa 2.2.2.1

Combine os termos opostos em $3 x + 3 + 6 x - 3$ .

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Etapa 2.2.2.1.1

Subtraia $3$ de $3$ .

$3 x + 6 x + 0 = \frac{2}{3} (3 (2 x - 1) (x + 1))$

Etapa 2.2.2.1.2

Some $3 x + 6 x$ e $0$ .

$3 x + 6 x = \frac{2}{3} (3 (2 x - 1) (x + 1))$

Etapa 2.2.2.2

Some $3 x$ e $6 x$ .

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

Etapa 2.3

Simplifique o lado direito.

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Etapa 2.3.1

Cancele o fator comum de $3$ .

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Etapa 2.3.1.1

Fatore $3$ de $3 (2 x - 1) (x + 1)$ .

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

Etapa 2.3.1.2

Cancele o fator comum.

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

Etapa 2.3.1.3

Reescreva a expressão.

$9 x = 2 ((2 x - 1) (x + 1))$

Etapa 2.3.2

Expanda $(2 x - 1) (x + 1)$ usando o método FOIL.

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Etapa 2.3.2.1

Aplique a propriedade distributiva.

$9 x = 2 (2 x (x + 1) - 1 (x + 1))$

Etapa 2.3.2.2

Aplique a propriedade distributiva.

$9 x = 2 (2 x \cdot x + 2 x \cdot 1 - 1 (x + 1))$

Etapa 2.3.2.3

Aplique a propriedade distributiva.

$9 x = 2 (2 x \cdot x + 2 x \cdot 1 - 1 x - 1 \cdot 1)$

Etapa 2.3.3

Simplifique e combine termos semelhantes.

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Etapa 2.3.3.1

Simplifique cada termo.

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Etapa 2.3.3.1.1

Multiplique $x$ por $x$ somando os expoentes.

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Etapa 2.3.3.1.1.1

Mova $x$ .

$9 x = 2 (2 (x \cdot x) + 2 x \cdot 1 - 1 x - 1 \cdot 1)$

Etapa 2.3.3.1.1.2

Multiplique $x$ por $x$ .

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

Etapa 2.3.3.1.2

Multiplique $2$ por $1$ .

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

Etapa 2.3.3.1.3

Reescreva $- 1 x$ como $- x$ .

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

Etapa 2.3.3.1.4

Multiplique $- 1$ por $1$ .

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

Etapa 2.3.3.2

Subtraia $x$ de $2 x$ .

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

Etapa 2.3.4

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 2.3.5

Simplifique.

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Etapa 2.3.5.1

Multiplique $2$ por $2$ .

$9 x = 4 x^{2} + 2 x + 2 \cdot - 1$

Etapa 2.3.5.2

Multiplique $2$ por $- 1$ .

$9 x = 4 x^{2} + 2 x - 2$

Etapa 3

Resolva a equação.

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Etapa 3.1

Como $x$ está do lado direito da equação, troque os lados para que ela fique do lado esquerdo da equação.

$4 x^{2} + 2 x - 2 = 9 x$

Etapa 3.2

Mova todos os termos que contêm $x$ para o lado esquerdo da equação.

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Etapa 3.2.1

Subtraia $9 x$ dos dois lados da equação.

$4 x^{2} + 2 x - 2 - 9 x = 0$

Etapa 3.2.2

Subtraia $9 x$ de $2 x$ .

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

Etapa 3.3

Fatore por agrupamento.

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Etapa 3.3.1

Para um polinômio da forma $a x^{2} + b x + c$ , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é $a \cdot c = 4 \cdot - 2 = - 8$ e cuja soma é $b = - 7$ .

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Etapa 3.3.1.1

Fatore $- 7$ de $- 7 x$ .

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

Etapa 3.3.1.2

Reescreva $- 7$ como $1$ mais $- 8$

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

Etapa 3.3.1.3

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 3.3.1.4

Multiplique $x$ por $1$ .

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

Etapa 3.3.2

Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.

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Etapa 3.3.2.1

Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.

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

Etapa 3.3.2.2

Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.

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

Etapa 3.3.3

Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, $4 x + 1$ .

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

Etapa 3.4

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

$4 x + 1 = 0$

$x - 2 = 0$

Etapa 3.5

Defina $4 x + 1$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 3.5.1

Defina $4 x + 1$ como igual a $0$ .

$4 x + 1 = 0$

Etapa 3.5.2

Resolva $4 x + 1 = 0$ para $x$ .

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Etapa 3.5.2.1

Subtraia $1$ dos dois lados da equação.

$4 x = - 1$

Etapa 3.5.2.2

Divida cada termo em $4 x = - 1$ por $4$ e simplifique.

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Etapa 3.5.2.2.1

Divida cada termo em $4 x = - 1$ por $4$ .

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

Etapa 3.5.2.2.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 3.5.2.2.2.1

Cancele o fator comum de $4$ .

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Etapa 3.5.2.2.2.1.1

Cancele o fator comum.

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

Etapa 3.5.2.2.2.1.2

Divida $x$ por $1$ .

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

Etapa 3.5.2.2.3

Simplifique o lado direito.

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Etapa 3.5.2.2.3.1

Mova o número negativo para a frente da fração.

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

Etapa 3.6

Defina $x - 2$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 3.6.1

Defina $x - 2$ como igual a $0$ .

$x - 2 = 0$

Etapa 3.6.2

Some $2$ aos dois lados da equação.

$x = 2$

Etapa 3.7

A solução final são todos os valores que tornam $(4 x + 1) (x - 2) = 0$ verdadeiro.

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

Etapa 4

O resultado pode ser mostrado de várias formas.

Forma exata:

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

Forma decimal:

$x = - 0.25, 2$