Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Exponenciális egyenletek

741
Vannak amiket meg tudok csinálni, és van pár, ami kifog rajtam, mert nem tudom közös alapra hozni őket:

1.) Feladat:
7^(x+1) + 2*7^x - 7^(x-1) = 434

2.) Feladat:
2^2x = 3^x

3.) Feladat:
5^x + 125*5^-x = 30

Előre is köszi a magyarázatot is! :)
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Matematika

Válaszok

1
A hatványozásazonosságokat kell tudni hozzá:

1. aⁿ*am=an+m, vagyis ha azonos alapú hatványokat szorzunk, akkor az eredmény felírható úgy is, hogy az alapot a tényezők kitevőinek összegére emeljük. Például 2²*2³, ez felírható definíció szerint (2*2)*(2*2*2) alakban, ez pedig szintén definíció szerint felírható 2⁵ alakban. 2+3=5.

2. aⁿ/am=an-m, hasonlóan az előzőhöz, csak itt kivonjuk a kitevőket. Például 2⁵/2³=(2*2*2*2*2)/(2*2*2), láthatóan lehet a kettesekkel egyszerűsíteni, így marad 2*2=2². Az is megeshet, hogy a kitevő negatív, ekkor az eredmény egy tört lesz, például: 2³/2⁸=(2*2*2)/(2*2*2*2*2*2*2*2)=1/(2*2*2*2*2)=1/2⁵, viszont a fenti azonosság szerint ez 2-5.

3. (aⁿ)m=an*m, tehát hatvány hatványozásánál az eredményt úgy is megkaphatjuk, hogyha az alapot a kitevők szorzatára emeljük, például (3²)⁴ felírható definíció szerint 3²*3²*3²*3², ez pedig az előbbi azonosság szerint 32+2+2+2=34*2 alakban.

4. (a/b)ⁿ=aⁿ/bⁿ, vagyis tört hatványozása esetén a számlálót és a nevezőt külön-külön hatványozhatjuk. Például (2/3)⁴=(2/3)*(2/3)*(2/3)*(2/3)=(2*2*2*2)/(3*3*3*3)=2⁴/3⁴.

Akkor most a feladatok;

1. 7x+1 a fenti azonosság szerint felírható 7¹*7x=7*7x alakban, ugyanígy a harmadik felíarható 7-1*7x=(1/7)*7x alakban, tehát:

7*7x + 2*7x - (1/7)*7x =434

Látható, hogy ismeretlenként csak 7x szerepel, ezért a jobb áttekinthetőség kedvéért átírhatjuk; legyen 7x=z, ekkor

7z + 2z - (1/7)*z =434, ezt az egyenletet már meg tudjuk oldani, és z=49-et kapunk. Mivel z=7x, ezért 49=7x,, ennek pedig az exponenciális függvény szigorú monotonitása miatt 1 megoldása van, ami pedig az x=2.

2. Ha jól sejtem, akkor az egyenlet ez: 22x=3x, a bal oldal a fentiek értelmében átírható 4x alakra. Ha ezzel osztunk, ezt kapjuk: 1=3x/4x, ezután a jobb oldal szintén a fentiekből adódóan átírható (3/4)x alakra, vagyis az egyenlet: 1=(3/4)x, ennek pedig ránézésre x=0 a megoldása, és más nincs is, mivel a (3/4)x függvény szigorúan monoton csökkenő.

3. 5-x=1/5x, így lesz egy olyan egyenletünk, ahol csak 5x van; ha azt elnevezzük z-nek, akkor:

z + 125*(1/z) = 30, amiből egy másodfokú egyenlet fog kerekedni. Ezt már be tudod fejezni?
0