Решите уравнение: a) (0,1)^2x-3 = 10 б) 9^х - 7*3^х - 18=0 в) log4 (2x+3)=3

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Ниже представлены решения уравнений: а) x=1x equals 1, б) x=2x equals 2, в) x=30,5x equals 30 comma 5. а) Показательное уравнение (0,1)2x3=10open paren 0 comma 1 close paren raised to the 2 x minus 3 power equals 10

  1. Приведение к общему основанию
    Представим число 0,10 comma 1 как степень с основанием 1010. Так как 0,1=10-10 comma 1 equals 10 to the negative 1 power, уравнение принимает вид:
    (10-1)2x3=101open paren 10 to the negative 1 power close paren raised to the 2 x minus 3 power equals 10 to the first power Раскрытие скобок и приравнивание показателей
    При возведении степени в степень показатели перемножаются:
    10(2x3)=10110 raised to the negative open paren 2 x minus 3 close paren power equals 10 to the first power 10-2x+3=10110 raised to the negative 2 x plus 3 power equals 10 to the first powerТак как основания равны, приравниваем показатели:
    -2x+3=1negative 2 x plus 3 equals 1 Решение линейного уравнения
    Перенесем константу в правую часть:
    -2x=13negative 2 x equals 1 minus 3 -2x=-2negative 2 x equals negative 2 x=1x equals 1

б) Квадратное уравнение относительно 3x3 to the x-th power: 9x73x18=09 to the x-th power minus 7 center dot 3 to the x-th power minus 18 equals 0

  1. Введение новой переменной
    Заметим, что 9x=(32)x=(3x)29 to the x-th power equals open paren 3 squared close paren to the x-th power equals open paren 3 to the x-th power close paren squared. Пусть 3x=t3 to the x-th power equals t, где t>0t is greater than 0. Тогда уравнение принимает вид:
    t27t18=0t squared minus 7 t minus 18 equals 0 Решение квадратного уравнения
    Воспользуемся теоремой Виета или дискриминантом. Корни уравнения:
    t1=9,t2=-2t sub 1 equals 9 comma space t sub 2 equals negative 2 Обратная подстановка
    По условию замены t>0t is greater than 0, следовательно, корень t2=-2t sub 2 equals negative 2 является посторонним.
    Вернемся к переменной xx для t1t sub 1:
    3x=93 to the x-th power equals 9 3x=323 to the x-th power equals 3 squared x=2x equals 2

в) Логарифмическое уравнение log4(2x+3)=3log base 4 of open paren 2 x plus 3 close paren equals 3

  1. Определение области допустимых значений
    Выражение под логарифмом должно быть положительным:
    2x+3>0x>-1,52 x plus 3 is greater than 0 implies x is greater than negative 1 comma 5 Применение определения логарифма
    Согласно определению, аргумент логарифма равен основанию в степени, равной значению логарифма:
    2x+3=432 x plus 3 equals 4 cubed 2x+3=642 x plus 3 equals 64 Нахождение переменной
    Решим полученное уравнение:
    2x=6432 x equals 64 minus 3 2x=612 x equals 61 x=30,5x equals 30 comma 5Число 30,530 comma 5 входит в ОДЗ ( 30,5>-1,530 comma 5 is greater than negative 1 comma 5).

Ответ Решениями уравнений являются следующие значения: для пункта а) x=1x equals 1, для пункта б) x=2x equals 2, для пункта в) x=30,5x equals 30 comma 5. Требуется ли вам проверка корней через подстановку в исходные выражения или графический анализ области определения для более сложных функций?

Форма ответа

Ваш аватар