Решите уравнение :5^(2x)=3^(2x)+2*5^x+2*3^x

0 голосов
19 просмотров

Решите уравнение :5^(2x)=3^(2x)+2*5^x+2*3^x


Математика (71 баллов) | 19 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Представим уравнение в виде 5^{2x}-2\cdot5^x+1=3^{2x}+2\cdot3^x+1

Заметим, что в левой и правой сторонах уравнения стоят полные квадраты. Перенесём всё в одну часть и разложим по формуле разности квадратов.
(5^x-1)^2=(3^x+1)^2\\
(5^x-1)^2-(3^x+1)^2=0\\
(5^x+3^x)(5^x-3^x-2)=0\quad|:5^x+3^x\ \textgreater \ 0\\
5^x-3^x-2=0\\
5^x-3^x=2

Подбором находим корень x = 1.

Других корней у уравнения нет:

- При x > 0 функция 
y(x)=5^x-3^x=3^x\left(\left(\dfrac53\right)^x-1\right)
возрастает как произведение двух положительных возрастающих функций, поэтому на этом промежутке у уравнения может быть не более одного корня.
- При x ≤ 0 5^x-3^x\leqslant5^x\leqslant5^0=1

Ответ. x = 1

(148k баллов)