25^(x-1,5) - 12*5^(x-2) +7=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 25x1,5125x2+7=025 raised to the x minus 1 comma 5 power minus 12 center dot 5 raised to the x minus 2 power plus 7 equals 0 воспользуемся свойствами степеней и методом введения новой переменной. 1. Преобразование уравнения Приведем все степени к основанию 5:

  • 25x1,5=(52)x1,5=52x325 raised to the x minus 1 comma 5 power equals open paren 5 squared close paren raised to the x minus 1 comma 5 power equals 5 raised to the 2 x minus 3 power Используя свойство anm=anama raised to the n minus m power equals the fraction with numerator a to the n-th power and denominator a to the m-th power end-fraction , разложим слагаемые:
    • 52x3=52x53=(5x)21255 raised to the 2 x minus 3 power equals the fraction with numerator 5 raised to the 2 x power and denominator 5 cubed end-fraction equals the fraction with numerator open paren 5 to the x-th power close paren squared and denominator 125 end-fraction 5x2=5x52=5x255 raised to the x minus 2 power equals the fraction with numerator 5 to the x-th power and denominator 5 squared end-fraction equals the fraction with numerator 5 to the x-th power and denominator 25 end-fraction

Подставим полученные выражения в исходное уравнение: (5x)2125125x25+7=0the fraction with numerator open paren 5 to the x-th power close paren squared and denominator 125 end-fraction minus 12 center dot the fraction with numerator 5 to the x-th power and denominator 25 end-fraction plus 7 equals 0 2. Введение переменной Пусть 5x=t5 to the x-th power equals t, где t>0t is greater than 0. Уравнение принимает вид: t212512t25+7=0the fraction with numerator t squared and denominator 125 end-fraction minus 12 t over 25 end-fraction plus 7 equals 0 Чтобы избавиться от знаменателей, умножим всё уравнение на 125: t2(125)t+(7125)=0t squared minus open paren 12 center dot 5 close paren t plus open paren 7 center dot 125 close paren equals 0 t260t+875=0t squared minus 60 t plus 875 equals 03. Решение квадратного уравнения Найдем дискриминант: D=(-60)241875=36003500=100cap D equals open paren negative 60 close paren squared minus 4 center dot 1 center dot 875 equals 3600 minus 3500 equals 100 D=10the square root of cap D end-root equals 10 Находим корни tt: t1=60+102=702=35t sub 1 equals the fraction with numerator 60 plus 10 and denominator 2 end-fraction equals 70 over 2 end-fraction equals 35 t2=60102=502=25t sub 2 equals the fraction with numerator 60 minus 10 and denominator 2 end-fraction equals 50 over 2 end-fraction equals 25 Оба значения удовлетворяют условию t>0t is greater than 0. 4. Обратная подстановка Вернемся к переменной xx: Случай 1: 5x=255 to the x-th power equals 25 5x=525 to the x-th power equals 5 squared x1=2x sub 1 equals 2 Случай 2: 5x=355 to the x-th power equals 35 Прологарифмируем по основанию 5: x2=log535x sub 2 equals log base 5 of 35 Это выражение можно упростить: log535=log5(57)=log55+log57=1+log57log base 5 of 35 equals log base 5 of open paren 5 center dot 7 close paren equals log base 5 of 5 plus log base 5 of 7 equals 1 plus log base 5 of 7 Ответ: 2;1+log572 ; space 1 plus log base 5 of 7 Я могу помочь с решением других показательных или логарифмических уравнений, если вы пришлете их условия.

Форма ответа

Ваш аватар