Eksponencijalna jednadžba: što su i kako riješiti (s primjerima)

Jednadžba je eksponencijalna kada je nepoznanica (nepoznata vrijednost) u eksponentu potencije. Stoga se matematička rečenica koja uključuje jednakost između dva člana, gdje se nepoznanica pojavljuje u barem jednom eksponentu, naziva eksponencijalnom jednadžbom.

Potencija je rezultat umnoška baze same za sebe, onoliko puta koliko je određeno eksponentom.

U eksponencijalnoj jednadžbi određujemo koliko je faktora pomnoženo, odnosno koliko puta je pomnožena baza da bi se dobio određeni rezultat.

Definicija eksponencijalne jednadžbe:

početni stil matematička veličina 18px ravno b na potenciju ravno x jednako ravno do kraja stila

Gdje:

b je baza;
x je eksponent (nepoznat);
a je snaga.

Na što ravni b nije jednak 1 ravni razmak i ravni b veći od 0 to je ravno a nije jednako 0.

Primjer eksponencijalne jednadžbe:

2 na stepen x jednak 8

Nepoznata varijabla je u eksponentu. Moramo odrediti koliko puta će se 2 pomnožiti da bi se dobilo 8. Kao 2. 2. 2 = 8, x = 3, jer se 2 mora pomnožiti tri puta da bi se kao rezultat dobilo 8.

Kako riješiti eksponencijalne jednadžbe

Eksponencijalne jednadžbe mogu se pisati na različite načine, a za njihovo rješavanje koristit ćemo jednake potencije s jednakim bazama, koje također moraju imati iste eksponente.

Kako je eksponencijalna funkcija injektivna, imamo:

ravna b na potenciju x s ​​1 indeksom na kraju eksponencijala jednaka ravni b na potenciju x s ​​2 indeksa na kraju eksponencijalni razmak dvostruka strelica lijevo i desno razmak ravno x s 1 indeksom jednako ravnom x s 2 pretplaćeni

To znači da će dvije potencije s istom bazom biti jednake ako i samo ako su i njihovi eksponenti jednaki.

Dakle, jedna strategija za rješavanje eksponencijalnih jednadžbi je izjednačiti osnove ovlasti. Kad su baze iste, možemo ih eliminirati i usporediti eksponente.

Da bismo izjednačili baze potencija u eksponencijalnoj jednadžbi, koristimo se matematičkim alatima kao što su faktorizacija i svojstva potenciranja.

Primjeri rješavanja eksponencijalnih jednadžbi

Primjer 1
2 na stepen x jednak 64

To je eksponencijalna jednadžba, budući da rečenica uključuje jednakost (jednadžba), a nepoznata varijabla x je u eksponentu (eksponencijalna).

Da bismo odredili vrijednost nepoznate x, izjednačavamo baze potencija koristeći faktorizaciju 64.

64 = 2. 2. 2. 2. 2. 2 ili 2 na potenciju broja 6

Zamjena u jednadžbu:

2 na stepen x jednako je 2 na stepen 6

Zanemarujemo baze, ostavljamo samo jednakost između eksponenata.

x = 6

Dakle, x = 6 je rezultat jednadžbe.

Primjer 2
9 na stepen x plus 1 kraj eksponencijala jednako 81

Baze izjednačujemo pomoću faktorizacije.

  • 9 = 3. 3 = 3 na kvadrat
  • 81 = 3. 3. 3. 3 = 3 na potenciju 4

Zamjena u jednadžbu:

otvorene zagrade 3 na kvadrat zatvorene zagrade na potenciju x plus 1 kraj eksponencijala jednako 3 na potenciju 4

Koristeći svojstvo potencije potencije, množimo eksponente na lijevoj strani.

3 na potenciju 2 x plus 2 kraj eksponencijala jednako 3 na potenciju 4

Uz jednake baze, možemo ih odbaciti i izjednačiti eksponente.

2 ravni x plus 2 jednako 4 2 ravni x jednako 4 minus 2 2 ravni x jednako 2 ravni x jednako 2 kroz 2 jednako 1

Dakle, x = 1 je rezultat jednadžbe.

Primjer 3

0 zarez 75 na stepen x jednako 9 kroz 16 razmaka

Pretvaramo bazu 0,75 u centezimalni razlomak.

otvorene zagrade 75 preko 100 zatvorene zagrade na stepen x jednako 9 kroz 16 razmak

Pojednostavljujemo centezimalni razlomak.

otvorene zagrade 3 kroz 4 zatvorene zagrade na potenciju ravnog x jednako 9 kroz 16 razmak

Rastavljamo 9 i 16 na faktore.

otvorene zagrade 3 kroz 4 zatvorene zagrade na potenciju ravnog x jednako 3 na kvadrat kroz 4 na kvadrat

Izjednačavanjem baza dobivamo x = 2.

otvorene zagrade 3 kroz 4 zatvorene zagrade na potenciju x jednako otvorenim zagradama 3 kroz 4 zatvorene zagrade na kvadrat

x = 2

Primjer 4

4 na potenciju x jednak kubnom korijenu 32

Pretvaramo korijen u snagu.

4 na potenciju x jednako 32 na potenciju 1 treći kraj eksponencijala

Faktoriramo baze moći.

otvorene zagrade 2 na kvadrat zatvorene zagrade na potenciju x jednako otvorene zagrade 2 na potenciju 5 zatvorene zagrade na potenciju 1 treći kraj eksponencijala

Množenjem eksponenata izjednačujemo baze.

2 na potenciju 2 x kraj eksponencijala jednako 2 na potenciju 5 na 3 kraj eksponencijala

Stoga moramo:

2 ravno x jednako 5 na 3 ravno x jednako je brojniku 5 na nazivniku 2.3 kraj razlomka jednako je 5 na 6

Primjer 5

25 na stepen x minus 6,5 na stepen x plus 5 jednako je 0

Faktoring 25

otvorene zagrade 5 na kvadrat zatvorene zagrade na stepen x minus 6,5 na stepen x plus 5 jednako je 0

Prepisujemo potenciju od 5² na x. Promjena redoslijeda eksponenata.

otvorene zagrade 5 na potenciju x zatvorene zagrade na kvadrat minus 6,5 na potenciju x plus 5 jednako je 0

Koristimo pomoćnu varijablu koju ćemo nazvati y.

5 na stepen x jednako je ravni y (zadržite ovu jednadžbu, koristit ćemo je kasnije).

Zamjenom u prethodnu jednadžbu.

ravno y na kvadrat minus 6. y plus 5 jednako 0 y na kvadrat minus 6 y plus 5 jednako 0

Rješavanjem kvadratne jednadžbe imamo:

prirast je jednak b na kvadrat minus 4. The. c inkrement je lijeva zagrada minus 6 desna zagrada na kvadrat minus 4.1.5 inkrement je jednak 36 minus 20 inkrement je jednak 16
ravno y s indeksom 1 jednako je brojnik minus ravno b plus kvadratni korijen povećanja preko nazivnika 2. ravno do kraja ravnog razlomka y s 1 indeksom jednakim brojniku minus lijeva zagrada minus 6 desna zagrada plus kvadratni korijen od 16 iznad nazivnika 2.1 kraj ravnog razlomka y s 1 indeksom jednakim brojniku 6 plus 4 iznad nazivnika 2 kraj razlomka jednakom 10 kroz 2 jednako 5
ravno y s indeksom 2 jednako je brojnik minus ravno b minus kvadratni korijen prirasta preko nazivnika 2. ravno do kraja razlomka ravni y s 2 indeksa jednaka brojniku 6 minus 4 preko nazivnika 2 kraj razlomka jednakog 2 kroz 2 jednako 1

Skup rješenja za kvadratnu jednadžbu je {1, 5}, međutim, to nije rješenje eksponencijalne jednadžbe. Moramo se vratiti na varijablu x, koristeći 5 na stepen x jednako je ravni y.

Za y = 1:

5 na potenciju x jednako je 1 5 na potenciju x jednako je 5 na potenciju 0 ravno x jednako je 0

Za y = 5:

5 na potenciju x jednako je 5 na potenciju 1 x jednako je 1

Skup rješenja za eksponencijalnu jednadžbu je S={0, 1}.

Saznajte više o ovlastima:

  • Potenciranje
  • Potencijacija: kako izračunati, primjeri i vježbe
  • Eksponencijalna funkcija

Za vježbe:

  • 17 vježbi za trening snage s komentiranim predloškom
  • Vježbe eksponencijalne funkcije (riješene i komentirane)

ASTH, Rafael. Eksponencijalna jednadžba.Sve je bitno, [n.d.]. Dostupno u: https://www.todamateria.com.br/equacao-exponencial/. Pristup na:

Vidi također

  • 27 Vježbe iz osnovne matematike
  • 17 vježbi za trening snage s komentiranim predloškom
  • Radijacijske vježbe
  • Jednadžba drugog stupnja
  • Eksponencijalna funkcija - Vježbe
  • Raspored linearnih sustava
  • Jednostavna i složena kamata
  • 11 vježbi množenja matrica
Dijelovi kruga. Poznavanje dijelova kruga

Dijelovi kruga. Poznavanje dijelova kruga

Prije provjere koji su dijelovi kruga sjetite se koji je razlika između opsega i kruga?Opseg ogra...

read more
Proporcija: što je to, svojstva, vježbe

Proporcija: što je to, svojstva, vježbe

THE proporcija sastoji se od jednakosti između dvoje ili više razlozi, koji su podjela između bro...

read more
Opseg poligona. Izračunavanje opsega mnogougla

Opseg poligona. Izračunavanje opsega mnogougla

Opseg i poligon dva su pojma koja smo proučavali od ranih godina školskog života, zar ne? Ovaj pu...

read more