Вопрос задан 02.10.2025 в 07:24. Предмет Математика. Спрашивает Акылбаева Динара.

Решите уравнение с неизвестными степенями: \( 9^x + 4^{x+1,5} = 6^{x+1} \)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Иванова Настя.

Для решения уравнения 9x+4x+1,5=6x+19^x + 4^{x+1,5} = 6^{x+1}, начнём с преобразования оснований в степени простых чисел:

  1. 9=329 = 3^2, поэтому 9x=(32)x=32x9^x = (3^2)^x = 3^{2x}.

  2. 4=224 = 2^2, поэтому 4x+1,5=(22)x+1,5=22(x+1,5)=22x+34^{x+1,5} = (2^2)^{x+1,5} = 2^{2(x+1,5)} = 2^{2x + 3}.

  3. 6=2⋅36 = 2 \cdot 3, поэтому 6x+1=(2⋅3)x+1=2x+1⋅3x+16^{x+1} = (2 \cdot 3)^{x+1} = 2^{x+1} \cdot 3^{x+1}.

Теперь подставим эти преобразования в исходное уравнение:

32x+22x+3=2x+1⋅3x+13^{2x} + 2^{2x+3} = 2^{x+1} \cdot 3^{x+1}

Это уравнение имеет экспоненциальные функции, и его можно решить несколькими способами. Однако, для простоты, попробуем найти возможные целочисленные решения, подставив разные значения для xx.

Подставим x=0x = 0:

  • Левая часть: 32⋅0+22⋅0+3=30+23=1+8=93^{2 \cdot 0} + 2^{2 \cdot 0 + 3} = 3^0 + 2^3 = 1 + 8 = 9.

  • Правая часть: 20+1⋅30+1=21⋅31=2⋅3=62^{0+1} \cdot 3^{0+1} = 2^1 \cdot 3^1 = 2 \cdot 3 = 6.

Значение при x=0x = 0 не удовлетворяет уравнению.

Подставим x=1x = 1:

  • Левая часть: 32⋅1+22⋅1+3=32+25=9+32=413^{2 \cdot 1} + 2^{2 \cdot 1 + 3} = 3^2 + 2^5 = 9 + 32 = 41.

  • Правая часть: 21+1⋅31+1=22⋅32=4⋅9=362^{1+1} \cdot 3^{1+1} = 2^2 \cdot 3^2 = 4 \cdot 9 = 36.

Значение при x=1x = 1 не удовлетворяет уравнению.

Подставим x=2x = 2:

  • Левая часть: 32⋅2+22⋅2+3=34+27=81+128=2093^{2 \cdot 2} + 2^{2 \cdot 2 + 3} = 3^4 + 2^7 = 81 + 128 = 209.

  • Правая часть: 22+1⋅32+1=23⋅33=8⋅27=2162^{2+1} \cdot 3^{2+1} = 2^3 \cdot 3^3 = 8 \cdot 27 = 216.

Значение при x=2x = 2 не удовлетворяет уравнению.

Подставим x=−1x = -1:

  • Левая часть: 32⋅(−1)+22⋅(−1)+3=3−2+21=19+2=2,11113^{2 \cdot (-1)} + 2^{2 \cdot (-1) + 3} = 3^{-2} + 2^1 = \frac{1}{9} + 2 = 2,1111.

  • Правая часть: 2−1+1⋅3−1+1=20⋅30=12^{-1+1} \cdot 3^{-1+1} = 2^0 \cdot 3^0 = 1.

Значение при x=−1x = -1 не удовлетворяет уравнению.

Подставим x=−2x = -2:

  • Левая часть: 32⋅(−2)+22⋅(−2)+3=3−4+2−1=181+12≈0,50063^{2 \cdot (-2)} + 2^{2 \cdot (-2) + 3} = 3^{-4} + 2^{-1} = \frac{1}{81} + \frac{1}{2} \approx 0,5006

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос