Экзамены с этой задачей: Математика ЕГЭ математика профиль Простейшие уравнения Показательные уравнения
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Алгебра и начала анализа, Показательная функция, Показательные и логарифмические уравнения, простые показательные уравнения,
Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс
Сложность задачи : 1
Информация о книге не найдена
Условие
Решите уравнение:\(5\cdot 7^{x-1}+4\cdot 3^{x}+3^{x+1}-2\cdot 7^{x}=0\)
Ответ
2
Решение № 3756:
Для решения уравнения \(5 \cdot 7^{x-1} + 4 \cdot 3^{x} + 3^{x+1} - 2 \cdot 7^{x} = 0\) выполним следующие шаги:
- Запишем уравнение:
\[
5 \cdot 7^{x-1} + 4 \cdot 3^{x} + 3^{x+1} - 2 \cdot 7^{x} = 0
\]
- Выразим \(7^{x-1}\) через \(7^x\):
\[
7^{x-1} = \frac{7^x}{7}
\]
- Подставим \(7^{x-1}\) в уравнение:
\[
5 \cdot \frac{7^x}{7} + 4 \cdot 3^x + 3^{x+1} - 2 \cdot 7^x = 0
\]
- Упростим выражение:
\[
\frac{5 \cdot 7^x}{7} + 4 \cdot 3^x + 3 \cdot 3^x - 2 \cdot 7^x = 0
\]
- Упростим дробь:
\[
\frac{5 \cdot 7^x}{7} = \frac{5 \cdot 7^x}{7} = 7^x
\]
- Подставим упрощенное выражение:
\[
7^x + 4 \cdot 3^x + 3 \cdot 3^x - 2 \cdot 7^x = 0
\]
- Вынесем общий множитель \(3^x\):
\[
7^x + 3^x (4 + 3) - 2 \cdot 7^x = 0
\]
- Упростим выражение в скобках:
\[
7^x + 3^x \cdot 7 - 2 \cdot 7^x = 0
\]
- Сгруппируем слагаемые:
\[
7^x - 2 \cdot 7^x + 7 \cdot 3^x = 0
\]
- Вынесем общий множитель \(7^x\):
\[
7^x (1 - 2) + 7 \cdot 3^x = 0
\]
- Упростим выражение:
\[
-7^x + 7 \cdot 3^x = 0
\]
- Перенесем \(7^x\) в правую часть:
\[
7 \cdot 3^x = 7^x
\]
- Разделим обе части уравнения на 7:
\[
3^x = 7^{x-1}
\]
- Выразим \(7^{x-1}\) через \(7^x\):
\[
3^x = \frac{7^x}{7}
\]
- Умножим обе части уравнения на 7:
\[
7 \cdot 3^x = 7^x
\]
- Так как \(3^x\) и \(7^x\) не могут быть равны при \(x \neq 0\), получаем:
\[
x = 0
\]
Таким образом, решение уравнения \(5 \cdot 7^{x-1} + 4 \cdot 3^{x} + 3^{x+1} - 2 \cdot 7^{x} = 0\) есть \(x = 0\).
Ответ: 0