Показникові рівняння
Математика – Алгебра
Степенева функція
Показникові рівняння
Показниковими рівняннями називають такі рівняння, в яких невідоме входить лише до показників степенів при сталих основах.
Розв’язування показникових рівнянь
1. Розв’язування зведенням до спільної основи
,
,
,
,
, x = ±2.
Відповідь: x1 = 2; x2 = -2.
2. Показникові рівняння, що мають показники з однаковою
Очевидно, що
1)
Винесемо за дужки спільний множник лівої частини
Відповідь: 1.
2)
Зведемо всі степені до спільної основи 2.
Відповідь: 1,75.
3. Показникові рівняння, що зводяться до квадратних
Нехай
Відповідь:
4. Однорідні показникові рівняння
Зверніть увагу, що
Усі члени лівої частини цього рівняння мають степінь 2х, тобто рівняння однорідне. Поділимо обидві частини його на
Нехай
Відповідь: 0.
5. Рівняння, які одночасно містять
Помножимо обидві частини рівняння на
Нехай
Відповідь: 2; 0.
6. Показникові рівняння, які містять обернені вирази
Зверніть увагу: в рівняннях можна зустріти вирази, добуток яких дорівнює 1, наприклад:
Нехай
1)
2)
Відповідь: 2; -2.
7. Для розв’язування деяких рівнянь зручно використовувати монотонність показникової функції
1)
Очевидно, що
Відповідь: 1.
2)
Функція
Відповідь: 2.
Розв’язування показниковостепеневих рівнянь
Показниково-степенева функція має вигляд
. Її область визначення знаходимо, розглядаючи три випадки:
1)
;
– будь-яке число;
2)
;
– ціле число;
3)
;
– ціле додатне число.
Приклад
Розв’язати рівняння:
а)
.
Розглянемо випадки:
1)
,
.
2)
,
.
3)
,
.
4)
;
,
.
Перевіркою переконуємося, що всі знайдені корені задовольняють рівняння.
Відповідь: -4; -6; -5; 2; -1.
б)
.
1)
,
.
2)
,
.
3)
;
,
.
Перевірка
1)
,
.
2)
,
.
3)
,
.
4)
;
не має змісту.
Відповідь: -7; -9; -1.
Розв’язування показникових нерівностей
В основі розв’язування показникових нерівностей лежить монотонність показникової функції, яка залежить від значення основи. Способи розв’язування аналогічні способам розв’язування показникових рівнянь, але часто приводять до системи нерівностей, бо треба врахувати умову ![]()
Приклади
1)
.
Нехай
,
.
;
.
Дістанемо систему нерівностей:
![]()
![]()
;
.
Показникова функція
з основою
є зростаючою на R.
Отже,
.
Відповідь:
.
2)
;
.
Показникова функція
з основою
є спадною на R, тому дістанемо:
,
,
.
Відповідь:
.