Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 220 - § 12 (Показательные уравнения) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Страницы: 77, 79, 80, 81
Глава: Глава 3
Параграф: § 12 - Показательные уравнения
Учебник: Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы -
Автор: Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год: 2025
Издание:

220 упражнение:

Решить уравнение:

1) \( (0,5)^{x^2-4x+3} = (0,5)^{2x-3} \)

Шаг 1: Основания равны (0,5). Приравниваем показатели:

  • \( x^2 - 4x + 3 = 2x - 3 \)

Шаг 2: Сводим к квадратному уравнению:

  • \( x^2 - 6x + 6 = 0 \)

Шаг 3: Решаем квадратное уравнение:

  • Дискриминант: \( D = (-6)^2 - 4(1)(6) = 36 - 24 = 12 \)
  • Корни: \( x = \frac{6 \pm \sqrt{12}}{2} = \frac{6 \pm 2\sqrt{3}}{2} \)
  • \( x = 3 \pm \sqrt{3} \)

Ответ: \( x_1 = 3 + \sqrt{3} \); \( x_2 = 3 - \sqrt{3} \)

2) \( (0,1)^{3x^2+2x} = (0,1)^{x^2} \)

Шаг 1: Основания равны (0,1). Приравниваем показатели:

  • \( 3x^2 + 2x = x^2 \)

Шаг 2: Сводим к квадратному уравнению:

  • \( 2x^2 + 2x = 0 \)
  • \( 2x (x + 1) = 0 \)

Шаг 3: Находим корни:

  • \( x_1 = 0 \)
  • \( x_2 = -1 \)

Ответ: \( x_1 = 0 \); \( x_2 = -1 \)

3) \( 3^{\sqrt{x-6}} = 3^x \)

Шаг 1: Приравниваем показатели, учитывая ОДЗ: \( x - 6 \ge 0 \), то есть \( x \ge 6 \).

  • \( \sqrt{x-6} = x \)

Шаг 2: Возводим обе части в квадрат:

  • \( x - 6 = x^2 \)
  • \( x^2 - x + 6 = 0 \)

Шаг 3: Находим дискриминант:

  • \( D = (-1)^2 - 4(1)(6) = 1 - 24 = -23 \)

Так как \( D < 0 \), уравнение не имеет действительных корней.

Ответ: Корней нет

4) \( \left(\frac{1}{3}\right)^{\sqrt{2-x}} = \left(\frac{1}{3}\right)^x \)

Шаг 1: Приравниваем показатели, учитывая ОДЗ: \( 2 - x \ge 0 \), то есть \( x \le 2 \). Также, поскольку мы приравниваем корень к \( x \), необходимо условие \( x \ge 0 \). Итого: \( 0 \le x \le 2 \).

  • \( \sqrt{2-x} = x \)

Шаг 2: Возводим обе части в квадрат, при условии \( x \ge 0 \):

  • \( 2 - x = x^2 \)
  • \( x^2 + x - 2 = 0 \)

Шаг 3: Решаем квадратное уравнение:

  • По теореме Виета: \( x_1 + x_2 = -1 \), \( x_1 x_2 = -2 \)
  • Корни: \( x_1 = 1 \), \( x_2 = -2 \)

Шаг 4: Проверяем корни по условию \( 0 \le x \le 2 \):

  • \( x_1 = 1 \): \( 0 \le 1 \le 2 \). Подходит.
  • \( x_2 = -2 \): \( -2 < 0 \). Не подходит.

Ответ: \( x = 1 \)

Что применять при решении

Основное свойство показательных уравнений
Показательное уравнение \( a^x = a^b \), где \( a > 0 \) и \( a \ne 1 \), равносильно алгебраическому уравнению \( x = b \). Это основано на том, что степени с одинаковым основанием равны тогда и только тогда, когда равны их показатели.
Метод замены переменной (сведение к квадратному)
Уравнения вида \( A \cdot (a^x)^2 + B \cdot a^x + C = 0 \) решаются путем замены \( y = a^x \). При этом \( y \) всегда должно быть положительным, так как \( a^x > 0 \) для любого \( x \). Уравнение сводится к квадратному \( A y^2 + B y + C = 0 \).
Уравнения, решаемые логарифмированием / делением
Уравнения вида \( a^x = b^x \) (где \( a, b > 0 \)) решаются делением обеих частей на \( b^x \), что приводит к \( (\frac{a}{b})^x = 1 \). Поскольку \( (\frac{a}{b})^0 = 1 \), то решение, если \( a \ne b \), всегда \( x = 0 \). Если же уравнение имеет вид \( a^x = b \) и \( a \ne b \), то решение находится через логарифм: \( x = \log_a b \).

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Другие упражнения из параграфа § 12

208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 225 226 227
Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.