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x * 2^x -1 = 0

wie löse ich diese Gleichung ?

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Woher stammt denn diese Gleichung?

aus einer Hausaufgabe, wieso ?

Die Gleichung lässt sich nicht analytisch lösen. Es müssen also irgendwelche anderen Hilfsmittel zum Einsatz kommen. Daher ist nützlich, den Stoffzusammenhang und die genaue Aufgabenstellung zu kennen.

Da gebe ich Gast recht, für den schulischen Bereich ist das eig. ungewöhnlich.

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ist leider etwas komplizierter:

\(x\cdot 2^x-1=0 \Rightarrow x=\dfrac{W(\ln(2))}{\ln(2)}\), wobei W(x) die Lambertsche W-Funktion ist. 

Die inverse Funktion von \(x\cdot e^x\) ist \(W(x)\), sprich \(W(x)\cdot e^{W(x)}=x\). Allerdings hast du nun \(2^x\), weswegen du im Argument den Logarithmus naturalis der Basis hast. Theoretisch noch *b, aber da b=1 ist, kann man das weglassen ( \(b=x\cdot a^x \Rightarrow x=\dfrac{W(b\cdot \ln(a))}{\ln(a)}\) ).

Avatar von 13 k
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analytisch nicht lösbar, vor allem  auf Schulniveau. Man kann die Gleichung als Fixpunktgleichung  schreiben und näherungsweise lösen.

x=1/2^x=phi(x)

Startwert: x_1=1/2

es ist x_(n+1)=phi(x_n)

x_2=0.707

x_3=0.613

x_4=0.653

x_5=0.636

Weitere Schritte ergeben eine höhere Präzision.

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