schoolОбщие знания
verifiedРешено AI
Решение показательных уравнений
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
На странице представлены примеры решения показательных уравнений с подробным объяснением каждого шага. Рассмотрены методы вынесения общего множителя и приведения к общему основанию.
Подробное решение
Решение показательных уравнений.
Задание 1.
\[ 2^{x+1} + 2^{x-1} + 2^x = 28 \]
Вынесем за скобки множитель с наименьшим показателем степени, то есть \( 2^{x-1} \):
\[ 2^{x-1} \cdot (2^2 + 1 + 2^1) = 28 \]
\[ 2^{x-1} \cdot (4 + 1 + 2) = 28 \]
\[ 2^{x-1} \cdot 7 = 28 \]
Разделим обе части уравнения на 7:
\[ 2^{x-1} = 4 \]
\[ 2^{x-1} = 2^2 \]
Так как основания равны, приравниваем показатели:
\[ x - 1 = 2 \]
\[ x = 3 \]
Ответ: \( x = 3 \).
Задание 2.
\[ 3^{x-1} - 3^x + 3^{x+1} = 63 \]
Вынесем за скобки \( 3^{x-1} \):
\[ 3^{x-1} \cdot (1 - 3^1 + 3^2) = 63 \]
\[ 3^{x-1} \cdot (1 - 3 + 9) = 63 \]
\[ 3^{x-1} \cdot 7 = 63 \]
Разделим обе части на 7:
\[ 3^{x-1} = 9 \]
\[ 3^{x-1} = 3^2 \]
Приравниваем показатели:
\[ x - 1 = 2 \]
\[ x = 3 \]
Ответ: \( x = 3 \).
Задание 3.
\[ 5^x = 8^x \]
Разделим обе части уравнения на \( 8^x \) (так как \( 8^x \neq 0 \)):
\[ \frac{5^x}{8^x} = 1 \]
\[ \left(\frac{5}{8}\right)^x = \left(\frac{5}{8}\right)^0 \]
Приравниваем показатели:
\[ x = 0 \]
Ответ: \( x = 0 \).
Задание 4.
\[ 0,5^{\frac{1}{x}} = 4^{\frac{1}{x+1}} \]
Приведем обе части к основанию 2. Заметим, что \( 0,5 = 2^{-1} \), а \( 4 = 2^2 \):
\[ (2^{-1})^{\frac{1}{x}} = (2^2)^{\frac{1}{x+1}} \]
\[ 2^{-\frac{1}{x}} = 2^{\frac{2}{x+1}} \]
Приравниваем показатели:
\[ -\frac{1}{x} = \frac{2}{x+1} \]
Умножим крест-накрест (при условии \( x \neq 0 \) и \( x \neq -1 \)):
\[ -(x + 1) = 2x \]
\[ -x - 1 = 2x \]
\[ -3x = 1 \]
\[ x = -\frac{1}{3} \]
Ответ: \( x = -\frac{1}{3} \).