Lösungsansatz

Erste Frage Aufrufe: 534     Aktiv: 10.06.2020 um 23:36

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4 x 2^x+2 = 3 x 4^x+2

 

 

wie gehe ich vor? Ich verzweifle an der Aufgabe

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gefragt

Student, Punkte: 10

 

Ich verstehe die Gleichung nicht. Heißt das `4*2^x +2 = 3*4^x +2` oder `4x*2^x+2 = 3x*4^x + 2` oder `4*2^(x+2) = 3*4^(x+2)`?   ─   digamma 10.06.2020 um 20:29

Letzte Zeile!   ─   censi 10.06.2020 um 20:33
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3 Antworten
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Ich glaube, dass das eine x was nicht im exponenten steht, ein Mal darstellen soll. Bitte schreib doch: *
wenn es ein x ist, dann kannst du die Gleichung nicht algebraisch lösen. Per Hand ist das Newtonverfahren zu empfehlen. 
Ist es aber ein * , kannst du 4^x = 2^2x umschreiben und 2^x = u   substituieren. 
eine quadratische Gleichung entsteht, die du per Lösungsformel lösen musst.

rücksubstitution per Logarithmus! 

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Student, Punkte: 3.72K

 

Auf beiden Seiten kannst du zuerst die 2 subtrahieren, sofern sie nicht im Exponenten steht. Wenn ja, kannst du Potenzgesetze anwenden   ─   derpi-te 10.06.2020 um 20:33

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Durch 4 teilen -> 2^(x+2) = 0.75*4^(x+2).

log einsetzen: log(2^(x+2)) = log (0.75*4^(x+2)) -> umformen -> (x+2)*log(2)= log(0.75)+(x+2)*log(4) -> ausmultiplizieren ->

x*log(2)+2*log(2)=log(0.75)+x*log(4)+2*log(4) -> umstellen -> x*log(2)-x*log(4)=log(0.75)-2*log(2)+2*log(4) ->

x*log(2)-x*log(4) kannnst du ausrechnen, ergibt ungefähr -0.301x. Danach teilst du die komplette Gleichung durch -0.301 und erhältst ungefähr -1.58 als Lösung.

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Student, Punkte: 345

 

Bei solchen Aufgaben wird normalerweise erwartet, dass man das Ergebnis exakt angibt, also Logarithmus-Terme stehen lässt, wenn man sie nicht exakt ausrechnen kann.   ─   digamma 10.06.2020 um 23:15

Ja, stimmt. Er kann Die letze linke Seite auf x*((log(2)-log(4)) umformen und die rechte Seite durch (log(2)-log(4) teilen.   ─   prophet 10.06.2020 um 23:23

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`4*2^(x+2)=3*4^(x+2) quad | : 3 quad :2^(x+2)`
`4/3 = 4^(x+2)/2^(x+2) `                     | Potenzgesetz
`4/3 = (4/2)^(x+2)`               | Kürzen
`4/3 = 2^(x+2)`                     | Potenzgesetz
`4/3 = 4*2^x`                      | `:4`
`1/3 = 2^x`                           | `log_2`
`x = log_2(1/3) = - log_2(3)`

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Lehrer/Professor, Punkte: 7.74K

 

Der elegantere Weg.
Thumbs up :)
  ─   prophet 10.06.2020 um 23:36

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