Eine Exponentialgleichung ist eine Gleichung, bei der die Variable im Exponenten auftaucht.
Um eine Exponentialgleichung zu lösen, müssen wir Folgendes beachten:
Potenzgesetze










- wenn
, ist
Exponentialgleichungen lösen
Fall 1: Exponentialgleichungen mit gleicher Basis
1 
Wir formen die rechte Seite in
um und zerlegen die Zahl 

Da

, gilt:


Wir setzen die Potenzen gleich

2 
Wir wandeln die Wurzeln in Potenzen mit einem Bruch als Exponent um und setzen die Exponenten gleich


Wir lösen die sich daraus ergebende Gleichung:

3 
Wir klammern

aus

Wir wenden die Regel zum Umgang mit negativen Potenzen an und führen die erforderlichen Schritte durch. Wir erhalten 



Wir formen die Gleichung um, sodass beide Seiten die gleiche Basis haben und setzen die Exponenten gleich


Fall 2: Die Summe der Terme bei einer geometrischen Folge

Termen einer geometrischen Folge haben, wenden wir folgende Formel an:

Beispiel

Anwenden der Formel:

Wir bestimmen

und formen so um, dass beide Seiten die gleiche Basis haben



Fall 3: Substitution
1 
Zuerst wenden wir die Regel zum Produkt von Potenzen an, um die Gleichung zu vereinfachen.

Wir wenden die Regel zur Potenzierung von Potenzen an

Wir substituieren


Wir faktorisieren die Gleichung und erhalten


Wir führen die Rücksubstitution durch


2 
Wir wenden die Regeln zu Potenzen von Produkt oder Quotient an, um die Summe oder Differenz aus den Exponenten zu entfernen

Wir substituieren


Wir multiplizieren beide Terme mit


Wir faktorisieren und lösen die Gleichung


Wir führen die Rücksubstitution durch


Bei der zweiten Gleichung erhalten wir keine Lösung
3 
Wir zerlegen in die Faktoren
und 

Wir substituieren



Wir führen die Rücksubstitution nur mit der positiven Lösung durch.

Da wir keine Exponenten gleichsetzen können, logarithmieren wir beide Seiten der Gleichung und wenden auf der linken Seite der Gleichung die Regel an:



Wir bestimmen 

Für die negative Lösung erhalten wir keine Lösungsmenge, da wir beim Anwenden des Logarithmus im zweiten Term den Logarithmus einer negativen Zahl erhalten. Dieser existiert nicht.
Fall 4: Ungleiche Basis


Beispiel
1 
Auf beiden Seiten der Gleichung logarithmieren

Wir wenden die Regel zum Logarithmus einer Potenz an

Es gilt 

Wir bestimmen 

Mit KI zusammenfassen:








