Задача к ЕГЭ на тему «Показательные: сведение к квадратному или кубическому уравнению» №2

а) Решите уравнение 27x− 4⋅3x+2 +35−x =0.

б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку [log7 4;log7 16].

а) Запишем слагаемые левой части исходного уравнения в виде

  x    x3   x+2   x  2    5−x    5  x 27 = (3 ),  3   = 3 ⋅3,  3   = 3 :3

Тогда после замены 3x = t, t> 0,  » class=»math» src=»/images/math/answer/answer-1107-2.svg» width=»auto»> уравнение примет вид: </p>
<div class=             5 t3− 4⋅9⋅t+ 3-= 0|⋅t> 0  ⇔   t4− 36t2+ 35 = 0            t » class=»math-display» src=»/images/math/answer/answer-1107-3.svg» width=»auto»></div>
<p class= Данное уравнение является биквадратным и решается как квадратное относительно t2.

Найдем дискриминант:

      2     5   4          4        √ --   2 D = 36 − 4⋅3 = 3 ⋅4(4 − 3)= 3 ⋅4 ⇒     D = 3 ⋅2= 18

Найдем корни:

 2       2 t = 27,  t =9

Тогда с учетом t> 0  » class=»math» src=»/images/math/answer/answer-1107-7.svg» width=»auto»> получаем решения: </p>
<p class=

t= 3√3,  t= 3

Сделаем обратную замену:

x = log 3√3 = log (332) = 3, x = log 3 =1       3        3       2        3

б) Отберем корни. Так как y = log7x  — возрастающая функция, то чем больше x,  тем больше y.  Тогда имеем:

log74 < log77= 1 < log716

Значит, x= 1  лежит в отрезке [log 4;log 16].   7    7

Далее представим     3 x = 2  в виде логарифма: 3      √ - 2 = log77 7.

Сравним  √- 7 7  с числом 16:

7√7 ∨ 16  ⇔   (7√7)2 ∨ 162   ⇔   343 ∨ 256

Таким образом, имеем

7√7-> 16  ⇔   log (7√7)> log 16                 7         7 » class=»math-display» src=»/images/math/answer/answer-1107-20.svg» width=»auto»></div>
<p class= Тогда корень x = 3     2  не входит в отрезок [log74;log716].

Оцените статью
Я решу все!