РУҚА
14

Шешімі: Показательное уравнение и отрезок

ЕГЭ · Математика, профиль · Тапсырма 14 · Алгебралық теңдеулер
ЖоғарыФИПИ0BD320Толық шешім≈ 10 минутТалдау 7 қадам
Условие

Решите уравнение $27^x - 28 \cdot 3^{x+1} + 3^{5-x} = 0$. Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $[\sqrt{3};\log_2 5]$.

Тапсырманы ашып, өзіңіз шешіңіз
Дальше ответЕгер әлі шешіп жатсаңыз – кеңестерден бастаңыз: олар жауапқа жетелейді, бірақ оны ашпайды.
К подсказкам

Шешімін қадамдап көрсету

7 қадам
1

Представим первое слагаемое и выполним замену переменной: $27^x = 3^{3x} = (3^x)^3$. Обозначим $t = 3^x$, тогда $t > 0$.

$$t^3 - 84t + \frac{243}{t} = 0$$
2

Умножим уравнение на $t$, поскольку $t > 0$.

$$t^4 - 84t^2 + 243 = 0$$
3

Введём $u = t^2$. Получим квадратное уравнение.

$$u^2 - 84u + 243 = 0$$
4

Дискриминант равен $D = 84^2 - 4 \cdot 243 = 78^2$, поэтому $u = 81$ или $u = 3$.

$$u_1 = \frac{84+78}{2}=81, \quad u_2=\frac{84-78}{2}=3$$
5

Так как $t > 0$, из $t^2=81$ получаем $t=9$, а из $t^2=3$ получаем $t=\sqrt{3}$.

$$3^x=9 \quad \text{или} \quad 3^x=\sqrt{3}$$
6

Находим корни исходного уравнения.

$$x_1=2, \quad x_2=\frac{1}{2}$$

Проверим принадлежность отрезку. Поскольку $\sqrt{3} > 1$, имеем $\frac{1}{2} < \sqrt{3}$, поэтому $x=\frac{1}{2}$ не принадлежит отрезку. Кроме того, $2 \leq \log_2 5$, так как $2^2=4<5$.

$$2 \in [\sqrt{3};\log_2 5], \quad \frac{1}{2} \notin [\sqrt{3};\log_2 5]$$
Жауап

а) $x=\frac{1}{2}$ и $x=2$; б) на отрезке $[\sqrt{3};\log_2 5]$ находится корень $x=2$.

Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывают условие $t=3^x>0$ и записывают отрицательные значения $t$.

При переходе от $t^2=81$ ошибочно берут только $t=\pm 9$ без проверки условия $t>0$.

Қате сравнивают корень $\frac{1}{2}$ с левой границей отрезка $\sqrt{3}$.

Забывают проверить найденные корни на принадлежность заданному отрезку.

Закрепить приёмВ теме «Алгебралық теңдеулер» ещё 83 тапсырма — жауабымен және дәл осындай талдауымен.
Жаттығу

Тапсырманы қалай шешу керек 14 ЕГЭ, математика, профиль

Бұл есептің талдауы келесіге бөлінген: 7 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Жауап есептеулердің жанында келтірілген, олардың орнына емес.

Задача из темы «Алгебралық теңдеулер»: в ней 84 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Тіркеу қажет емес.