Sr Examen

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log4/10(x^2-2*x-2)=x^2-2*x-3 la ecuación

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Solución numérica:

Buscar la solución numérica en el intervalo [, ]

Solución

Ha introducido [src]
log(4) / 2          \    2          
------*\x  - 2*x - 2/ = x  - 2*x - 3
  10                                
$$\frac{\log{\left(4 \right)}}{10} \left(\left(x^{2} - 2 x\right) - 2\right) = \left(x^{2} - 2 x\right) - 3$$
Solución detallada
Transportemos el miembro derecho de la ecuación al
miembro izquierdo de la ecuación con el signo negativo.

La ecuación se convierte de
$$\frac{\log{\left(4 \right)}}{10} \left(\left(x^{2} - 2 x\right) - 2\right) = \left(x^{2} - 2 x\right) - 3$$
en
$$\left(\left(- x^{2} + 2 x\right) + 3\right) + \frac{\log{\left(4 \right)}}{10} \left(\left(x^{2} - 2 x\right) - 2\right) = 0$$
Abramos la expresión en la ecuación
$$\left(\left(- x^{2} + 2 x\right) + 3\right) + \frac{\log{\left(4 \right)}}{10} \left(\left(x^{2} - 2 x\right) - 2\right) = 0$$
Obtenemos la ecuación cuadrática
$$- x^{2} + \frac{x^{2} \log{\left(2 \right)}}{5} - \frac{2 x \log{\left(2 \right)}}{5} + 2 x - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5} + 3 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*x^2 + b*x + c = 0

La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = -1 + \frac{\log{\left(2 \right)}}{5}$$
$$b = 2 - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}$$
$$c = 3 - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(2 - 2*log(2)/5)^2 - 4 * (-1 + log(2)/5) * (3 - 2*log(2)/5) = (2 - 2*log(2)/5)^2 - (-4 + 4*log(2)/5)*(3 - 2*log(2)/5)

Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$x_{1} = \frac{-2 + \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5} + \sqrt{\left(2 - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}\right)^{2} - \left(-4 + \frac{4 \log{\left(2 \right)}}{5}\right) \left(3 - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}\right)}}{-2 + \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{\left(2 - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}\right)^{2} - \left(-4 + \frac{4 \log{\left(2 \right)}}{5}\right) \left(3 - \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}\right)} - 2 + \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}}{-2 + \frac{2 \log{\left(2 \right)}}{5}}$$
Gráfica
Suma y producto de raíces [src]
suma
      _____________         _____________
    \/ 20 - log(8)        \/ 20 - log(8) 
1 + --------------- + 1 - ---------------
       ____________          ____________
     \/ 5 - log(2)         \/ 5 - log(2) 
$$\left(- \frac{\sqrt{20 - \log{\left(8 \right)}}}{\sqrt{5 - \log{\left(2 \right)}}} + 1\right) + \left(1 + \frac{\sqrt{20 - \log{\left(8 \right)}}}{\sqrt{5 - \log{\left(2 \right)}}}\right)$$
=
2
$$2$$
producto
/      _____________\ /      _____________\
|    \/ 20 - log(8) | |    \/ 20 - log(8) |
|1 + ---------------|*|1 - ---------------|
|       ____________| |       ____________|
\     \/ 5 - log(2) / \     \/ 5 - log(2) /
$$\left(1 + \frac{\sqrt{20 - \log{\left(8 \right)}}}{\sqrt{5 - \log{\left(2 \right)}}}\right) \left(- \frac{\sqrt{20 - \log{\left(8 \right)}}}{\sqrt{5 - \log{\left(2 \right)}}} + 1\right)$$
=
15 - log(4)
-----------
-5 + log(2)
$$\frac{15 - \log{\left(4 \right)}}{-5 + \log{\left(2 \right)}}$$
(15 - log(4))/(-5 + log(2))
Respuesta rápida [src]
           _____________
         \/ 20 - log(8) 
x1 = 1 + ---------------
            ____________
          \/ 5 - log(2) 
$$x_{1} = 1 + \frac{\sqrt{20 - \log{\left(8 \right)}}}{\sqrt{5 - \log{\left(2 \right)}}}$$
           _____________
         \/ 20 - log(8) 
x2 = 1 - ---------------
            ____________
          \/ 5 - log(2) 
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{20 - \log{\left(8 \right)}}}{\sqrt{5 - \log{\left(2 \right)}}} + 1$$
x2 = -sqrt(20 - log(8))/sqrt(5 - log(2)) + 1
Respuesta numérica [src]
x1 = 3.03983835908627
x2 = -1.03983835908627
x2 = -1.03983835908627