대수 예제

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

단계 1

$2^{- x}$ 을 지수 형태로 바꿔 씁니다.

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

단계 2

$2^{x}$ 에 $u$ 를 대입합니다.

$u + u^{- 1} = 2$

단계 3

음의 지수 법칙 $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ 을 활용하여 식을 다시 씁니다.

$u + \frac{1}{u} = 2$

단계 4

$u$ 에 대해 풉니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.1

방정식 항의 최소공분모를 구합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.1.1

여러 값의 최소공분모를 구하는 것은 해당 값들의 분모의 최소공배수를 구하는 것과 같습니다.

$1, u, 1$

단계 4.1.2

1과 식의 최소공배수는 그 식 자체입니다.

$u$

단계 4.2

$u + \frac{1}{u} = 2$ 의 각 항에 $u$ 을 곱하고 분수를 소거합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.2.1

$u + \frac{1}{u} = 2$ 의 각 항에 $u$ 을 곱합니다.

$u \cdot u + \frac{1}{u} u = 2 u$

단계 4.2.2

좌변을 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.2.2.1

각 항을 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.2.2.1.1

$u$ 에 $u$ 을 곱합니다.

$u^{2} + \frac{1}{u} u = 2 u$

단계 4.2.2.1.2

$u$ 의 공약수로 약분합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.2.2.1.2.1

공약수로 약분합니다.

$u^{2} + \frac{1}{u} u = 2 u$

단계 4.2.2.1.2.2

수식을 다시 씁니다.

$u^{2} + 1 = 2 u$

단계 4.3

식을 풉니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.3.1

방정식의 양변에서 $2 u$ 를 뺍니다.

$u^{2} + 1 - 2 u = 0$

단계 4.3.2

완전제곱 법칙을 이용하여 인수분해합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.3.2.1

항을 다시 배열합니다.

$u^{2} - 2 u + 1 = 0$

단계 4.3.2.2

$1$ 을 $1^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$u^{2} - 2 u + 1^{2} = 0$

단계 4.3.2.3

중간 항이 첫 번째 항 및 세 번째 항에서 제곱되는 수를 곱한 값의 두 배인지 확인합니다.

$2 u = 2 \cdot u \cdot 1$

단계 4.3.2.4

다항식을 다시 씁니다.

$u^{2} - 2 \cdot u \cdot 1 + 1^{2} = 0$

단계 4.3.2.5

$a = u$ 이고 $b = 1$ 일 때 완전제곱 삼항식 법칙 $a^{2} - 2 a b + b^{2} = {(a - b)}^{2}$ 을 이용하여 인수분해합니다.

${(u - 1)}^{2} = 0$

단계 4.3.3

$u - 1$ 를 $0$ 와 같다고 둡니다.

$u - 1 = 0$

단계 4.3.4

방정식의 양변에 $1$ 를 더합니다.

$u = 1$

단계 5

$u = 2^{x}$ 의 $u$ 에 $1$ 를 대입합니다.

$1 = 2^{x}$

단계 6

$1 = 2^{x}$ 을 풉니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 6.1

$2^{x} = 1$ 로 방정식을 다시 씁니다.

$2^{x} = 1$

단계 6.2

지수에서 변수를 제거하기 위하여 방정식의 양변에 자연로그를 취합니다.

$\ln (2^{x}) = \ln (1)$

단계 6.3

$x$ 을 로그 밖으로 내보내서 $\ln (2^{x})$ 을 전개합니다.

$x \ln (2) = \ln (1)$

단계 6.4

우변을 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 6.4.1

$1$ 의 자연로그값은 $0$ 입니다.

$x \ln (2) = 0$

단계 6.5

$x \ln (2) = 0$ 의 각 항을 $\ln (2)$ 로 나누고 식을 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 6.5.1

$x \ln (2) = 0$ 의 각 항을 $\ln (2)$ 로 나눕니다.

$\frac{x \ln (2)}{\ln (2)} = \frac{0}{\ln (2)}$

단계 6.5.2

좌변을 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 6.5.2.1

$\ln (2)$ 의 공약수로 약분합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 6.5.2.1.1

공약수로 약분합니다.

$\frac{x \ln (2)}{\ln (2)} = \frac{0}{\ln (2)}$

단계 6.5.2.1.2

$x$ 을 $1$ 로 나눕니다.

$x = \frac{0}{\ln (2)}$

단계 6.5.3

우변을 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 6.5.3.1

$0$ 을 $\ln (2)$ 로 나눕니다.

$x = 0$