9^(x-0.5)-8*3^(x-1)+5=0 найти корни уравнения

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 9x0.583x1+5=09 raised to the x minus 0.5 power minus 8 center dot 3 raised to the x minus 1 power plus 5 equals 0 воспользуемся свойствами степеней и методом введения новой переменной. 1. Преобразование уравнения Приведем все степени к основанию 33.

  • Заметим, что 9=329 equals 3 squared. Тогда:
    9x0.5=(32)x0.5=32(x0.5)=32x19 raised to the x minus 0.5 power equals open paren 3 squared close paren raised to the x minus 0.5 power equals 3 raised to the 2 open paren x minus 0.5 close paren power equals 3 raised to the 2 x minus 1 powerИспользуя 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 , получаем:
    32x1=32x31=(3x)233 raised to the 2 x minus 1 power equals the fraction with numerator 3 raised to the 2 x power and denominator 3 to the first power end-fraction equals the fraction with numerator open paren 3 to the x-th power close paren squared and denominator 3 end-fraction Преобразуем второй член уравнения:
    83x1=83x3=833x8 center dot 3 raised to the x minus 1 power equals 8 center dot the fraction with numerator 3 to the x-th power and denominator 3 end-fraction equals eight-thirds center dot 3 to the x-th power

2. Введение новой переменной Подставим преобразованные выражения в исходное уравнение: (3x)23833x+5=0the fraction with numerator open paren 3 to the x-th power close paren squared and denominator 3 end-fraction minus eight-thirds center dot 3 to the x-th power plus 5 equals 0 Пусть 3x=t3 to the x-th power equals t, где t>0t is greater than 0. Подставляем tt в уравнение: t238t3+5=0the fraction with numerator t squared and denominator 3 end-fraction minus 8 t over 3 end-fraction plus 5 equals 0 Для удобства умножим все уравнение на 33: t28t+15=0t squared minus 8 t plus 15 equals 03. Решение квадратного уравнения Решим полученное уравнение через дискриминант Dcap D или по теореме Виета: D=(-8)24115=6460=4cap D equals open paren negative 8 close paren squared minus 4 center dot 1 center dot 15 equals 64 minus 60 equals 4 t=8±42=8±22t equals the fraction with numerator 8 plus or minus the square root of 4 end-root and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator 8 plus or minus 2 and denominator 2 end-fraction Получаем два корня:

  1. t1=102=5t sub 1 equals ten-halves equals 5 t2=62=3t sub 2 equals six-halves equals 3

Оба значения удовлетворяют условию t>0t is greater than 0. 4. Обратная подстановка Теперь найдем xx, вернувшись к переменной 3x=t3 to the x-th power equals t.

  • Для t1=5t sub 1 equals 5:
    3x=53 to the x-th power equals 5По определению логарифма:
    x1=log35x sub 1 equals log base 3 of 5 Для t2=3t sub 2 equals 3:
    3x=313 to the x-th power equals 3 to the first powerОтсюда:
    x2=1x sub 2 equals 1

Ответ: 11; log35log base 3 of 5 Хотите, чтобы я проверил эти корни подстановкой в исходное уравнение?

Форма ответа

Ваш аватар