Elementarmathematik Beispiele

Zerlege unter Anwendung der Partialbruchzerlegung (x^4+x^2+1)/(x^2(x^2+6)^2)
Schritt 1
Zerlege den Bruch und multipliziere mit dem gemeinsamen Nenner durch.
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Schritt 1.1
Bilde für jeden Faktor im Nenner einen neuen Bruch mit dem Faktor als Nenner und einem unbekannten Wert als Zähler. Da der Faktor von zweiter Ordnung ist, sind Terme im Zähler erforderlich. Die Anzahl der erforderlichen Terme im Zähler ist immer gleich der Ordnung des Faktors im Nenner.
Schritt 1.2
Bilde für jeden Faktor im Nenner einen neuen Bruch mit dem Faktor als Nenner und einem unbekannten Wert als Zähler. Da der Faktor von zweiter Ordnung ist, sind Terme im Zähler erforderlich. Die Anzahl der erforderlichen Terme im Zähler ist immer gleich der Ordnung des Faktors im Nenner.
Schritt 1.3
Multipliziere jeden Bruch in der Gleichung mit dem Nenner des ursprünglichen Ausdrucks. In diesem Fall ist der Nenner gleich .
Schritt 1.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.5.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.5.2
Dividiere durch .
Schritt 1.6
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.6.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.6.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.6.1.2
Dividiere durch .
Schritt 1.6.2
Schreibe als um.
Schritt 1.6.3
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 1.6.3.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.3.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.3.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.4
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
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Schritt 1.6.4.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.6.4.1.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.6.4.1.1.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.4.1.1.2
Addiere und .
Schritt 1.6.4.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.6.4.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.6.4.2
Addiere und .
Schritt 1.6.5
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.6
Vereinfache.
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Schritt 1.6.6.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.6.6.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.6.7
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 1.6.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.6.7.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 1.6.7.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.6.7.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.6.7.2.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.6.7.2.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.6.7.2.5
Dividiere durch .
Schritt 1.6.8
Schreibe als um.
Schritt 1.6.9
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 1.6.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.9.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.9.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.10
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
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Schritt 1.6.10.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.6.10.1.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.6.10.1.1.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.10.1.1.2
Addiere und .
Schritt 1.6.10.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.6.10.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.6.10.2
Addiere und .
Schritt 1.6.11
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.12
Vereinfache.
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Schritt 1.6.12.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.6.12.1.1
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.6.12.1.1.1
Potenziere mit .
Schritt 1.6.12.1.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.12.1.2
Addiere und .
Schritt 1.6.12.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.6.12.3
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.6.13
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.6.13.1
Bewege .
Schritt 1.6.13.2
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.6.13.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.6.13.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.13.3
Addiere und .
Schritt 1.6.14
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.15
Vereinfache.
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Schritt 1.6.15.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.6.15.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.6.16
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.6.16.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.6.16.2
Dividiere durch .
Schritt 1.6.17
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.18
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.6.18.1
Bewege .
Schritt 1.6.18.2
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.6.18.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.6.18.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.18.3
Addiere und .
Schritt 1.6.19
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 1.6.19.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.6.19.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.19.2.1
Multipliziere mit .
Schritt 1.6.19.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.6.19.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.6.19.2.4
Dividiere durch .
Schritt 1.6.20
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.21
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.21.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.21.2
Addiere und .
Schritt 1.6.22
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.6.23
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 1.6.23.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.23.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.23.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.6.24
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.24.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.24.1.1
Bewege .
Schritt 1.6.24.1.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.24.1.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.6.24.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.24.1.3
Addiere und .
Schritt 1.6.24.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.6.24.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.24.3.1
Bewege .
Schritt 1.6.24.3.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.6.24.3.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.6.24.3.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.6.24.3.3
Addiere und .
Schritt 1.6.24.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.7
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.7.1
Bewege .
Schritt 1.7.2
Stelle und um.
Schritt 1.7.3
Bewege .
Schritt 1.7.4
Bewege .
Schritt 1.7.5
Stelle und um.
Schritt 1.7.6
Bewege .
Schritt 1.7.7
Stelle und um.
Schritt 1.7.8
Bewege .
Schritt 1.7.9
Bewege .
Schritt 1.7.10
Bewege .
Schritt 1.7.11
Bewege .
Schritt 1.7.12
Bewege .
Schritt 1.7.13
Bewege .
Schritt 1.7.14
Bewege .
Schritt 1.7.15
Bewege .
Schritt 1.7.16
Bewege .
Schritt 2
Schreibe Gleichungen für die Teilbruchvariablen und benutze sie, um ein Gleichungssystem aufzustellen.
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Schritt 2.1
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 2.2
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 2.3
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 2.4
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 2.5
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 2.6
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten der Terme, die nicht enthalten. Damit die Gleichung gilt, müssen die äquivalenten Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 2.7
Stelle das Gleichungssystem auf, um die Koeffizienten der Partialbrüche zu ermitteln.
Schritt 3
Löse das Gleichungssystem.
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Schritt 3.1
Löse in nach auf.
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Schritt 3.1.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.1.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
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Schritt 3.1.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 3.1.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 3.1.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1.2.3.1
Dividiere durch .
Schritt 3.2
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.1
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.2.2
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.2.1
Addiere und .
Schritt 3.2.3
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.2.4
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.4.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.4.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.2.4.1.2
Addiere und .
Schritt 3.2.5
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.2.6
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.6.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 3.2.6.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.6.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.6.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.2.6.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 3.3
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.3.2
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.3.1
Entferne die Klammern.
Schritt 3.3.4
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.5
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.5.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.5.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.3.5.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.5.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.4
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.4.2
Bringe alle Terme, die nicht enthalten, auf die rechte Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.2.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.4.2.2
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.4.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.4.2.4
Subtrahiere von .
Schritt 3.4.3
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.4.4
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.4.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.4.4.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.4.1.2
Addiere und .
Schritt 3.5
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.5.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.5.2
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.5.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.5.3.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.5.3.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.5.3.1.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.5.3.1.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.5.3.1.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.5.3.1.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.5.3.1.3
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.5.3.1.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.5.3.1.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.5.3.1.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.5.3.1.5
Addiere und .
Schritt 3.6
Löse in nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.6.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.6.2
Bringe alle Terme, die nicht enthalten, auf die rechte Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.6.2.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.6.2.2
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.6.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.6.2.4
Subtrahiere von .
Schritt 3.6.2.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.7
Löse das Gleichungssystem.
Schritt 3.8
Liste alle Lösungen auf.
Schritt 4
Ersetze jeden der Teilbruchkoeffizienten in durch die Werte, die für , , , , und ermittelt wurden.
Schritt 5
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2
Subtrahiere von .
Schritt 5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.4
Addiere und .