3^x=5^2x ^ - степень ответ 0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 3x=52x3 to the x-th power equals 5 raised to the 2 x power мы воспользуемся логарифмированием обеих частей уравнения. Пошаговое решение

  1. Логарифмирование:
    Прологарифмируем обе части уравнения по основанию 10 (или любому другому основанию, например, натуральному логарифму lnl n):
    lg(3x)=lg(52x)l g open paren 3 to the x-th power close paren equals l g open paren 5 raised to the 2 x power close paren Вынос показателя степени:
    Используя свойство логарифма loga(bn)=nloga(b)log base a of open paren b to the n-th power close paren equals n center dot log base a of b, вынесем xx за знак логарифма:
    xlg(3)=2xlg(5)x center dot l g 3 equals 2 x center dot l g 5 Перенос всех слагаемых в одну сторону:
    Перенесем всё в левую часть уравнения, чтобы приравнять его к нулю:
    xlg(3)2xlg(5)=0x center dot l g 3 minus 2 x center dot l g 5 equals 0 Вынесение общего множителя:
    Вынесем xx за скобки:
    x(lg(3)2lg(5))=0x center dot open paren l g 3 minus 2 l g 5 close paren equals 0 Анализ уравнения:
    У нас получилось произведение двух множителей, равное нулю. Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю:
    • Либо x=0x equals 0 Либо (lg(3)2lg(5))=0open paren l g 3 minus 2 l g 5 close paren equals 0
    Проверка константы:
    Вычислим значение в скобках:
    lg(3)lg(52)=lg(3)lg(25)=lg(325)l g 3 minus l g open paren 5 squared close paren equals l g 3 minus l g 25 equals l g open paren 3 over 25 end-fraction close paren Так как 32513 over 25 end-fraction is not equal to 1 , то lg(325)0l g open paren 3 over 25 end-fraction close paren is not equal to 0 . Следовательно, выражение в скобках является ненулевым числом.

Ответ Единственным решением уравнения является: x=0x equals 0 Проверка: 30=13 to the 0 power equals 1 520=50=15 raised to the 2 center dot 0 power equals 5 to the 0 power equals 1 1=11 equals 1 (Верно) Я могу составить для вас аналогичные задачи на показательные уравнения разной сложности или подготовить краткую справку по свойствам логарифмов. Желаете?

Форма ответа

Ваш аватар