Вопрос задан 24.07.2025 в 09:32. Предмет Математика. Спрашивает Абзалов Айшуақ.

Решите уравнение: 5^(2х+1) - 5^х = 4

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Вихрова Маргарита.

Решим уравнение 52x+15x=45^{2x+1} - 5^x = 4.

  1. Начнем с того, что у нас есть выражение с экспонентами, в котором степень зависит от xx. Попробуем упростить его. Для этого представим 52x+15^{2x+1} как произведение двух степеней:

52x+1=552x.5^{2x+1} = 5 \cdot 5^{2x}.

Таким образом, уравнение преобразуется в:

552x5x=4.5 \cdot 5^{2x} - 5^x = 4.
  1. Введем замену. Пусть y=5xy = 5^x. Тогда 52x=(5x)2=y25^{2x} = (5^x)^2 = y^2. Подставим эту замену в уравнение:

5y2y=4.5y^2 - y = 4.
  1. Получаем квадратное уравнение:

5y2y4=0.5y^2 - y - 4 = 0.
  1. Решаем это квадратное уравнение с помощью дискриминанта. Для уравнения вида ay2+by+c=0ay^2 + by + c = 0 дискриминант вычисляется по формуле:

D=b24ac.D = b^2 - 4ac.

Здесь a=5a = 5, b=1b = -1, c=4c = -4. Подставим значения:

D=(1)245(4)=1+80=81.D = (-1)^2 - 4 \cdot 5 \cdot (-4) = 1 + 80 = 81.
  1. Теперь находим корни уравнения:

y=b±D2a=(1)±8125=1±910.y = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-(-1) \pm \sqrt{81}}{2 \cdot 5} = \frac{1 \pm 9}{10}.

Таким образом, у нас два возможных значения для yy:

y1=1+910=1,y_1 = \frac{1 + 9}{10} = 1, y2=1910=810=0.8.y_2 = \frac{1 - 9}{10} = -\frac{8}{10} = -0.8.
  1. Теперь вернемся к переменной xx. Помним, что y=5xy = 5^x. Из этого получаем два уравнения:

  • 5x=15^x = 1,

  • 5x=0.85^x = -0.8.

Для первого уравнения 5x=15^x = 1 решение очевидно: x=0x = 0, так как 50=15^0 = 1.

Для второго уравнения 5x=0.85^x = -0.8 нет решения, потому что 5x5^x всегда положительно для всех xx. Следовательно, это уравнение не имеет решений.

  1. Таким образом, единственное решение исходного уравнения — это x=0x = 0.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Математика 08.09.2025 07:58 5 Белоусов Андрей
Задать вопрос