4 в степени х+1 + 4 в степени х-1 =17

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 4x+1+4x1=174 raised to the x plus 1 power plus 4 raised to the x minus 1 power equals 17 воспользуемся свойствами степеней и методом введения новой переменной. 1. Преобразование уравнения Используем свойство степени an+m=anama raised to the n plus m power equals a to the n-th power center dot a to the m-th power и 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 :

  • 4x+1=4x41=44x4 raised to the x plus 1 power equals 4 to the x-th power center dot 4 to the first power equals 4 center dot 4 to the x-th power 4x1=4x4-1=4x44 raised to the x minus 1 power equals 4 to the x-th power center dot 4 to the negative 1 power equals the fraction with numerator 4 to the x-th power and denominator 4 end-fraction

Подставим эти выражения в исходное уравнение: 44x+4x4=174 center dot 4 to the x-th power plus the fraction with numerator 4 to the x-th power and denominator 4 end-fraction equals 17 2. Введение новой переменной Пусть 4x=t4 to the x-th power equals t, где t>0t is greater than 0. Подставим tt в уравнение: 4t+t4=174 t plus t over 4 end-fraction equals 17 Чтобы избавиться от знаменателя, умножим все части уравнения на 4: 16t+t=6816 t plus t equals 68 17t=6817 t equals 68Теперь найдем tt: t=6817t equals 68 over 17 end-fraction t=4t equals 43. Обратная подстановка Возвращаемся к переменной xx, зная, что t=4xt equals 4 to the x-th power: 4x=44 to the x-th power equals 4Так как 44 — это 414 to the first power, получаем: 4x=414 to the x-th power equals 4 to the first power x=1x equals 1Проверка Подставим x=1x equals 1 в исходное уравнение: 41+1+411=174 raised to the 1 plus 1 power plus 4 raised to the 1 minus 1 power equals 17 42+40=174 squared plus 4 to the 0 power equals 17 16+1=1716 plus 1 equals 17 17=1717 equals 17Ответ: x = 1 Я могу также решить для вас другие показательные или логарифмические уравнения, если это необходимо.

Форма ответа

Ваш аватар