Условие

Найдите корень уравнения 4^(x+1)=(1/8)^(x−4).

Подсказка

Запишите оба основания как степени одного и того же числа.

При возведении степени в степень показатели перемножаются.

Равные степени с одинаковым основанием имеют равные показатели.

Показать ответ

2

Пошаговое решение
  1. Выбираем общее основание

    Оба основания — степени числа 2: 4=2², 1/8=1/(2³)=2^(−3). Дробь вида 1/aᵏ записывается как степень с отрицательным показателем. Сравнивать показатели можно только у степеней с одинаковым основанием, поэтому переписываем обе части через основание 2.

  2. Возводим степень в степень

    При возведении степени в степень показатели перемножаются: (a^m)^k=a^(m·k). Левая часть: 4^(x+1)=2^(2·(x+1))=2^(2x+2). Правая часть: (1/8)^(x−4)=2^(−3·(x−4))=2^(−3x+12).

  3. Приравниваем показатели

    Основание 2>0 и 2≠1, функция 2^t строго монотонна, поэтому две степени числа 2 равны только при равных показателях: 2x+2=−3x+12.

  4. Решаем линейное уравнение

    Собираем x в левой части, числа — в правой: 5x=10, x=10:5=2. Типичная ошибка — сразу приравнять x+1 и x−4, не приводя основания: такое уравнение не имеет решений, и кажется, что корней нет.

  5. Проверяем

    При x=2 показатель слева 2x+2=6, справа −3x+12=6, то есть обе части равны 2⁶.

Ответ: 2

Реши похожую задачу с проверкойБот МатиксМат даст новую задачу №17, сразу проверит ответ и покажет, где ошибка.
Решать в Telegram