Pré-cálculo Exemplos

$e^{2 x} - 14 e^{x} + 13 = 0$

Etapa 1

Reescreva $e^{2 x}$ como ${(e^{x})}^{2}$ .

${(e^{x})}^{2} - 14 e^{x} + 13 = 0$

Etapa 2

Deixe $u = e^{x}$ . Substitua $u$ em todas as ocorrências de $e^{x}$ .

$u^{2} - 14 u + 13 = 0$

Etapa 3

Fatore $u^{2} - 14 u + 13$ usando o método AC.

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Etapa 3.1

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 $13$ e cuja soma é $- 14$ .

$- 13, - 1$

Etapa 3.2

Escreva a forma fatorada usando estes números inteiros.

$(u - 13) (u - 1) = 0$

Etapa 4

Substitua todas as ocorrências de $u$ por $e^{x}$ .

$(e^{x} - 13) (e^{x} - 1) = 0$

Etapa 5

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

$e^{x} - 13 = 0$

$e^{x} - 1 = 0$

Etapa 6

Defina $e^{x} - 13$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 6.1

Defina $e^{x} - 13$ como igual a $0$ .

$e^{x} - 13 = 0$

Etapa 6.2

Resolva $e^{x} - 13 = 0$ para $x$ .

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Etapa 6.2.1

Some $13$ aos dois lados da equação.

$e^{x} = 13$

Etapa 6.2.2

Obtenha o logaritmo natural dos dois lados da equação para remover a variável do expoente.

$\ln (e^{x}) = \ln (13)$

Etapa 6.2.3

Expanda o lado esquerdo.

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Etapa 6.2.3.1

Expanda $\ln (e^{x})$ movendo $x$ para fora do logaritmo.

$x \ln (e) = \ln (13)$

Etapa 6.2.3.2

O logaritmo natural de $e$ é $1$ .

$x \cdot 1 = \ln (13)$

Etapa 6.2.3.3

Multiplique $x$ por $1$ .

$x = \ln (13)$

Etapa 7

Defina $e^{x} - 1$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 7.1

Defina $e^{x} - 1$ como igual a $0$ .

$e^{x} - 1 = 0$

Etapa 7.2

Resolva $e^{x} - 1 = 0$ para $x$ .

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Etapa 7.2.1

Some $1$ aos dois lados da equação.

$e^{x} = 1$

Etapa 7.2.2

Obtenha o logaritmo natural dos dois lados da equação para remover a variável do expoente.

$\ln (e^{x}) = \ln (1)$

Etapa 7.2.3

Expanda o lado esquerdo.

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Etapa 7.2.3.1

Expanda $\ln (e^{x})$ movendo $x$ para fora do logaritmo.

$x \ln (e) = \ln (1)$

Etapa 7.2.3.2

O logaritmo natural de $e$ é $1$ .

$x \cdot 1 = \ln (1)$

Etapa 7.2.3.3

Multiplique $x$ por $1$ .

$x = \ln (1)$

Etapa 7.2.4

O logaritmo natural de $1$ é $0$ .

$x = 0$

Etapa 8

A solução final são todos os valores que tornam $(e^{x} - 13) (e^{x} - 1) = 0$ verdadeiro.

$x = \ln (13), 0$