Решите показательное уравнение 4^x+1+4x=320

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Вероятно, в уравнении допущена небольшая опечатка, так как наличие линейного члена 4x4 x вместе с показательной функцией 4x+14 raised to the x plus 1 power обычно приводит к трансцендентным уравнениям, которые не имеют аналитического решения в целых числах. Если исходное уравнение выглядит как 4x+1+4x=3204 raised to the x plus 1 power plus 4 to the x-th power equals 320, то решение будет следующим: Решение уравнения 4x+1+4x=3204 raised to the x plus 1 power plus 4 to the x-th power equals 320

  1. Применим свойства степеней:
    Используем правило 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. Тогда 4x+14 raised to the x plus 1 power можно представить как 4x414 to the x-th power center dot 4 to the first power.
    44x+4x=3204 center dot 4 to the x-th power plus 4 to the x-th power equals 320 Вынесем общий множитель:
    Выносим 4x4 to the x-th power за скобки:
    4x(4+1)=3204 to the x-th power open paren 4 plus 1 close paren equals 320 4x5=3204 to the x-th power center dot 5 equals 320 Изолируем показатель степени:
    Разделим обе части уравнения на 5:
    4x=32054 to the x-th power equals 320 over 5 end-fraction 4x=644 to the x-th power equals 64 Приведем к общему основанию:
    Заметим, что 6464 — это 44 в третьей степени ( 444=644 center dot 4 center dot 4 equals 64):
    4x=434 to the x-th power equals 4 cubed Приравняем показатели:
    Так как основания равны, то:
    x=3x equals 3

Проверка Подставим x=3x equals 3 в исходное уравнение: 43+1+43=44+43=256+64=3204 raised to the 3 plus 1 power plus 4 cubed equals 4 to the fourth power plus 4 cubed equals 256 plus 64 equals 320Равенство верно. Ответ: x=3x equals 3. Если же уравнение записано верно и содержит именно 4x4 x (линейную функцию), то оно решается подбором или графическим методом. При x=3x equals 3: 43+1+4(3)=256+12=2683204 raised to the 3 plus 1 power plus 4 open paren 3 close paren equals 256 plus 12 equals 268 is not equal to 320. В этом случае корень будет иррациональным числом в интервале (3;4)open paren 3 ; 4 close paren. Я могу помочь вам решить уравнение с другими коэффициентами или построить график для нахождения приближенного значения, если это необходимо.

Форма ответа

Ваш аватар