1º. Показательными уравнениями называют уравнения, содержащие переменную в показателе степени.
Решение показательных уравнений основано на свойстве степени: две степени с одним и тем же основание равны тогда и только тогда, когда равны их показатели.
2º. Основные способы решения показательных уравнений :
1) простейшее уравнение имеет решение ;
2) уравнение вида логарифмированием по основанию a сводят к виду ;
3) уравнение вида равносильно уравнению ;
4) уравнение вида 
равносильно уравнению .
5) уравнение вида через замену сводят к уравнению , а затем решают совокупность простейших показательных уравнений ;
6) уравнение со взаимно обратными величинами 
заменой сводят к уравнению , а затем решают совокупность уравнений ;
7) уравнения, однородные относительно a g (x)
и b g (x)
при условии 
вида 
через замену сводят к уравнению , а затем решают совокупность уравнений .
Классификация показательных уравнений.
1. Уравнения, решаемые переходом к одному основанию .
Пример 18. Решить уравнение 
.
Решение: Воспользуемся тем, что все основания степеней являются степенями числа 5: .
2. Уравнения, решаемые переходом к одному показателю степени .
Эти уравнения решаются преобразованием исходного уравнения к виду , которое использованием свойства пропорции приводится к простейшему.
Пример 19. Решить уравнение:
3. Уравнения, решаемые вынесением общего множителя за скобки .
Если в уравнении каждый показатель степени отличается от другого на некоторое число, то уравнения решаются вынесением за скобки степени с наименьшим показателем.
Пример 20. Решить уравнение .
Решение: Вынесем в левой части уравнения степень с наименьшим показателем за скобки:
Пример 21. Решить уравнение 
Решение: Сгруппируем отдельно в левой части уравнения слагаемые, содержащие степени с основанием 4, в правой части – с основанием 3, затем вынесем степени с наименьшим показателем за скобки:
4. Уравнения, сводящиеся к квадратным (или кубическим) уравнениям .
К квадратному уравнению относительно новой переменной y сводятся уравнения:
а) вида подстановкой , при этом ;
б) вида подстановкой , при этом .
Пример 22. Решить уравнение 
.
Решение: Сделаем замену переменной и решим квадратное уравнение:
.
Ответ: 0; 1.
5. Однородные относительно показательных функций уравнения.
Уравнение вида является однородным уравнением второй степени относительно неизвестных a x и b x . Такие уравнения сводятся предварительным делением обеих частей на и последующей подстановкой к квадратным уравнениям.
Пример 23. Решить уравнение .
Решение: Разделим обе части уравнения на :
Положив , получим квадратное уравнение с корнями .
Теперь задача сводится к решению совокупности уравнений 
. Из первого уравнения находим, что . Второе уравнение не имеет корней, так как при любых значения x
.
Ответ: -1/2.
6. Рациональные относительно показательных функций уравнения .
Пример 24. Решить уравнение .
Решение: Разделим числитель и знаменатель дроби на 3 x и получим вместо двух – одну показательную функцию:
7. Уравнения вида 
.
Такие уравнения с множеством допустимых значений (ОДЗ), определяемым условием , логарифмированием обеих частей уравнения приводятся к равносильному уравнению , которые в свою очередь равносильны совокупности двух уравнений или .
Пример 25. Решить уравнение: .
.
Дидактический материал.
Решите уравнения:
1. ; 2. ; 3. 
;
4. 
; 5. ; 6. ;
9. 
; 10. 
; 11. 
;
14. 
; 15. ;
16. 
; 17. 
;
18. ; 19. 
;
20. ; 21. 
;
22. 
; 23. 
;
24. 
; 25. 
.
26. Найдите произведение корней уравнения 
.
27. Найдите сумму корней уравнения 
.
Найдите значение выражения:
28. , где x 0 – корень уравнения ;
29. , где x 0
– целый корень уравнения 
.
Решите уравнение:
31. 
; 32. .
Ответы: 1. 0; 2. -2/9; 3. 1/36; 4. 0, 0.5; 5. 0; 6. 0; 7. -2; 8. 2; 9. 1, 3; 10. 8; 11. 5; 12. 1; 13. ¼; 14. 2; 15. -2, -1; 16. -2, 1; 17. 0; 18. 1; 19. 0; 20. -1, 0; 21. -2, 2; 22. -2, 2; 23. 4; 24. -1, 2; 25. -2, -1, 3; 26. -0.3; 27. 3; 28. 11; 29. 54; 30. -1, 0, 2, 3; 31. ; 32. .
Тема №8.
Показательные неравенства.
1º. Неравенство, содержащее переменную в показателе степени, называется показательным неравенством.
2º. Решение показательных неравенств вида основано на следующих утверждениях:
если , то неравенство равносильно ;
если , то неравенство равносильно .
При решении показательных неравенств используют те же приемы, что и при решении показательных уравнений.
Пример 26. Решить неравенство 
(методом перехода к одному основанию
).
Решение: Так как 
, то заданное неравенство можно записать в виде: 
. Так как , то данное неравенство равносильно неравенству 
.
Решив последнее неравенство, получим .
Пример 27. Решить неравенство: (методом вынесения общего множителя за скобки ).
Решение: Вынесем за скобки в левой части неравенства , в правой части неравенства и разделим обе части неравенства на (-2), поменяв знак неравенства на противоположный:
Так как , то при переходе к неравенству показателей знак неравенства опять меняется на противоположный. Получаем . Таким образом, множество всех решений данного неравенства есть интервал .
Пример 28. Решить неравенство (методом введения новой переменной ).
Решение: Пусть . Тогда данное неравенство примет вид: 
или 
, решением которого является интервал .
Отсюда . Поскольку функция возрастает, то .
Дидактический материал.
Укажите множество решений неравенства:
1. ; 2. ; 3. ;
6. При каких значениях x точки графика функции лежат ниже прямой ?
7. При каких значениях x точки графика функции лежат не ниже прямой ?
Решите неравенство:
8. 
; 9. 
; 10. ;
13. Укажите наибольшее целое решение неравенства 
.
14. Найдите произведение наибольшего целого и наименьшего целого решений неравенства 
.
Решите неравенство:
15. ; 16. 
; 17. 
;
18. 
; 19. ; 20. ;
21. 
; 22. 
; 23. 
;
24. 
; 25. 
; 26. 
.
Найдите область определения функции:
27. 
; 28. 
.
29. Найдите множество значений аргумента, при которых значения каждой из функций больше 3:
и 
.
Ответы: 11. 3; 12. 3; 13. -3; 14. 1; 15. (0; 0,5); 16. ; 17. (-1; 0)U(3; 4); 18. [-2; 2]; 19. (0; +∞); 20. (0; 1); 21. (3; +∞); 22. (-∞; 0)U(0,5; +∞); 23. (0; 1); 24. (-1; 1); 25. (0; 2]; 26. (3; 3,5)U (4; +∞); 27. (-∞; 3)U{5}; 28. }
Загрузка...