Løs 4x^2+4x=5

$$4 x ^ { 2 } + 4 x = 5$$

Løs for x

$$x=\frac{\sqrt{6}-1}{2}\approx 0,724744871$$

$$x=\frac{-\sqrt{6}-1}{2}\approx -1,724744871$$

Vejledning i brug af den kvadratiske formel

Alle ligninger i formatet ax^{2}+bx+c=0 kan løses ved hjælp af den kvadratiske formel: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}. Den kvadratiske formel giver to løsninger: Én løsning, når ± er addition, og én anden løsning, når det er subtraktion.

$$4x^{2}+4x=5$$

Subtraher 5 fra begge sider af ligningen.

$$4x^{2}+4x-5=5-5$$

Hvis 5 subtraheres fra sig selv, giver det 0.

$$4x^{2}+4x-5=0$$

Denne ligning er i standardform: ax^{2}+bx+c=0. Erstat 4 med a, 4 med b og -5 med c i den kvadratiske formel \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}.

$$x=\frac{-4±\sqrt{4^{2}-4\times 4\left(-5\right)}}{2\times 4}$$

Kvadrér 4.

$$x=\frac{-4±\sqrt{16-4\times 4\left(-5\right)}}{2\times 4}$$

Multiplicer -4 gange 4.

$$x=\frac{-4±\sqrt{16-16\left(-5\right)}}{2\times 4}$$

Multiplicer -16 gange -5.

$$x=\frac{-4±\sqrt{16+80}}{2\times 4}$$

Adder 16 til 80.

$$x=\frac{-4±\sqrt{96}}{2\times 4}$$

Tag kvadratroden af 96.

$$x=\frac{-4±4\sqrt{6}}{2\times 4}$$

Multiplicer 2 gange 4.

$$x=\frac{-4±4\sqrt{6}}{8}$$

Nu skal du løse ligningen, x=\frac{-4±4\sqrt{6}}{8} når ± er plus. Adder -4 til 4\sqrt{6}.

$$x=\frac{4\sqrt{6}-4}{8}$$

Divider -4+4\sqrt{6} med 8.

$$x=\frac{\sqrt{6}-1}{2}$$

Nu skal du løse ligningen, x=\frac{-4±4\sqrt{6}}{8} når ± er minus. Subtraher 4\sqrt{6} fra -4.

$$x=\frac{-4\sqrt{6}-4}{8}$$

Divider -4-4\sqrt{6} med 8.

$$x=\frac{-\sqrt{6}-1}{2}$$

Ligningen er nu løst.

$$x=\frac{\sqrt{6}-1}{2} x=\frac{-\sqrt{6}-1}{2}$$

Vejledning i at fuldføre kvadratet

Kvadratligninger som denne kan løses ved at fuldføre kvadratet. Ligningen skal først være i formlen x^{2}+bx=c for at fuldføre kvadratet.

$$4x^{2}+4x=5$$

Divider begge sider med 4.

$$\frac{4x^{2}+4x}{4}=\frac{5}{4}$$

Division med 4 annullerer multiplikationen med 4.

$$x^{2}+\frac{4}{4}x=\frac{5}{4}$$

Divider 4 med 4.

$$x^{2}+x=\frac{5}{4}$$

Divider 1, som er koefficienten for leddet x, med 2 for at få \frac{1}{2}. Adder derefter kvadratet af \frac{1}{2} på begge sider af ligningen. Dette trin gør venstre side af ligningen til et perfekt kvadrat.

$$x^{2}+x+\left(\frac{1}{2}\right)^{2}=\frac{5}{4}+\left(\frac{1}{2}\right)^{2}$$

Du kan kvadrere \frac{1}{2} ved at kvadrere både tælleren og nævneren i brøken.

$$x^{2}+x+\frac{1}{4}=\frac{5+1}{4}$$

Føj \frac{5}{4} til \frac{1}{4} ved at finde en fællesnævner og tilføje tællere. Reducer derefter brøken til de mindste led, hvis det er muligt.

$$x^{2}+x+\frac{1}{4}=\frac{3}{2}$$

Faktoriser x^{2}+x+\frac{1}{4}. Når x^{2}+bx+c er et perfekt kvadrat, kan det generelt altid faktoriseres som \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}.

$$\left(x+\frac{1}{2}\right)^{2}=\frac{3}{2}$$

Tag kvadratroden af begge sider i ligningen.

$$\sqrt{\left(x+\frac{1}{2}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{3}{2}}$$

Forenkling.

$$x+\frac{1}{2}=\frac{\sqrt{6}}{2} x+\frac{1}{2}=-\frac{\sqrt{6}}{2}$$

Subtraher \frac{1}{2} fra begge sider af ligningen.

$$x=\frac{\sqrt{6}-1}{2} x=\frac{-\sqrt{6}-1}{2}$$