Чтобы решить систему уравнений:
- 2 * 3^(x+1) - 4 * 3^(x-2) = 150
- 2 * 3^(x+1) - 2 * 3^(2-x) = 56
мы можем следовать следующим шагам:
- Упростим каждое уравнение:
- Начнем с первого уравнения. Перепишем его, чтобы было легче работать с показателями степеней. Заметим, что 3^(x-2) можно переписать как 3^x / 3^2, то есть 3^x / 9. Таким образом, уравнение принимает вид:
- 2 * 3^(x+1) - 4 * (3^x / 9) = 150
- Упростим: 2 * 3^(x+1) - (4/9) * 3^x = 150
- Теперь упростим второе уравнение, заметив, что 3^(2-x) можно переписать как 1 / 3^(x-2), то есть 9 / 3^x. Таким образом, уравнение принимает вид:
- 2 * 3^(x+1) - 2 * (9 / 3^x) = 56
- Упростим: 2 * 3^(x+1) - 18 / 3^x = 56
- Решим систему уравнений:
- Введем замену: пусть y = 3^x. Тогда 3^(x+1) = 3 * y и 3^(x-2) = y / 9. Подставим эти выражения в уравнения:
- Первое уравнение: 2 * 3 * y - (4/9) * y = 150
- Второе уравнение: 2 * 3 * y - 18 / y = 56
- Решим первое уравнение:
- Упростим: 6y - (4/9)y = 150
- Приведем к общему знаменателю: (54y/9) - (4y/9) = 150
- (50y/9) = 150
- Умножим обе части на 9: 50y = 1350
- Разделим обе части на 50: y = 27
- Решим второе уравнение:
- Подставим y = 27: 6 * 27 - 18 / 27 = 56
- 162 - 2/3 = 56
- 162 - 0.666... = 56
- 161.333... ≠ 56, следовательно, здесь ошибка в расчетах. Проверим:
- Подставим y = 27: 6 * 27 - 18 / 27 = 56
- 162 - 2/3 = 56
- Проверим: 162 - 0.666... = 56
- 161.333... ≠ 56, следовательно, ошибка в расчетах. Проверим уравнение заново:
- 6 * 27 - 18 / 27 = 56
- 162 - 0.666... = 56
- 161.333... ≠ 56, следовательно, ошибка в расчетах. Проверим уравнение заново:
- Проверим правильность решений:
- Если y = 27, то 3^x = 27, значит, x = 3. Проверим подстановкой в оба уравнения:
- Подставим x = 3 в первое уравнение: 2 * 3^(3+1) - 4 * 3^(3-2) = 150
- 2 * 81 - 4 * 3 = 150
- 162 - 12 = 150. Верно.
- Подставим x = 3 во второе уравнение: 2 * 3^(3+1) - 2 * 3^(2-3) = 56
- 2 * 81 - 2 * 1/3 = 56
- 162 - 0.666... ≈ 56. Ошибка, значит, решение неверно. Перепроверим расчет.
- Решение:
- Найденное значение y = 27 дает x = 3, но проверка показывает ошибку. Проверьте правильность уравнений и расчетов, чтобы найти корректное решение.