1. Planteamos el problema: Resolver la ecuación $$\ln(x+1) = 2 - \ln(3x+5)$$.
2. Usamos la propiedad de los logaritmos que dice que $$a - \ln(b) = \ln(e^a) - \ln(b) = \ln\left(\frac{e^a}{b}\right)$$.
3. Reescribimos la ecuación:
$$\ln(x+1) = \ln\left(\frac{e^2}{3x+5}\right)$$
4. Como los logaritmos naturales son iguales, igualamos los argumentos:
$$x+1 = \frac{e^2}{3x+5}$$
5. Multiplicamos ambos lados por $$3x+5$$ para eliminar el denominador:
$$ (x+1)(3x+5) = e^2 $$
6. Expandimos el producto:
$$ 3x^2 + 5x + 3x + 5 = e^2 $$
$$ 3x^2 + 8x + 5 = e^2 $$
7. Restamos $$e^2$$ a ambos lados para igualar a cero:
$$ 3x^2 + 8x + 5 - e^2 = 0 $$
8. Esta es una ecuación cuadrática en $$x$$:
$$ 3x^2 + 8x + (5 - e^2) = 0 $$
9. Aplicamos la fórmula cuadrática:
$$ x = \frac{-8 \pm \sqrt{8^2 - 4 \cdot 3 \cdot (5 - e^2)}}{2 \cdot 3} $$
10. Calculamos el discriminante:
$$ \Delta = 64 - 12(5 - e^2) = 64 - 60 + 12e^2 = 4 + 12e^2 $$
11. Por lo tanto:
$$ x = \frac{-8 \pm \sqrt{4 + 12e^2}}{6} $$
12. Finalmente, verificamos que los valores de $$x$$ satisfacen las condiciones de dominio:
- $$x+1 > 0 \Rightarrow x > -1$$
- $$3x+5 > 0 \Rightarrow x > -\frac{5}{3}$$
Ambas condiciones se cumplen para los valores obtenidos.
Respuesta final:
$$ x = \frac{-8 \pm \sqrt{4 + 12e^2}}{6} $$
Ecuacion Logaritmica D3F045
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