Να βρεθούν όλες οι πραγματικές τιμές του \(x\) που ικανοποιούν την εκθετική εξίσωση
\[ \boxed{2^x\cdot3^{x^2}=6}, \qquad x\in\mathbb{R}. \]
Μπορείτε να βρείτε όλες τις πραγματικές λύσεις;
Προσοχή: μία λύση φαίνεται σχεδόν αμέσως, αλλά το ερώτημα ζητά όλες τις λύσεις.
Η παρουσία του \(x\) στον εκθέτη του \(2\) και του \(x^2\) στον εκθέτη του \(3\) κάνει την εξίσωση να φαίνεται ασυνήθιστη.
Ωστόσο, μια κλασική μετατροπή μπορεί να μεταφέρει τους εκθέτες εκεί όπου είναι πολύ πιο εύκολο να τους χειριστούμε.
💡 Εμφάνιση υπόδειξης
Πάρτε λογάριθμο και στα δύο μέλη:
\[ \ln\!\left(2^x3^{x^2}\right)=\ln6. \]
Χρησιμοποιήστε τώρα τις σχέσεις
\[ \ln(a^r)=r\ln a \]
και
\[ \ln6=\ln2+\ln3. \]
Θα προκύψει μια συνηθισμένη εξίσωση δευτέρου βαθμού ως προς \(x\).
Αφού γνωρίζετε ήδη εύκολα τη μία ρίζα της, μπορείτε να βρείτε τη δεύτερη χωρίς καν να χρησιμοποιήσετε τον τύπο της διακρίνουσας.
Μια εκθετική εξίσωση μπορεί, με τη βοήθεια των λογαρίθμων, να μετατραπεί σε κάτι πολύ πιο οικείο: \[ \text{εκθετική εξίσωση} \quad\longrightarrow\quad \text{εξίσωση 2ου βαθμού}. \]
Βρήκατε και τη δεύτερη πραγματική λύση;

Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου