Для каких значений a уравнение 2^x-a=sqrt(4^x-3a) имеет только один корень?
Chernyshka
Для того чтобы найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень, мы должны проанализировать его математическую структуру.
Итак, у нас есть следующее уравнение:
\[2^x - a = \sqrt{4^x - 3a}\]
Для начала, мы можем привести уравнение к квадратному виду, чтобы проще проанализировать его свойства. Для этого возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(2^x - a)^2 = (\sqrt{4^x - 3a})^2\]
\[4^x - 2 \cdot 2^x \cdot a + a^2 = 4^x - 3a\]
Теперь упростим полученное уравнение:
\[-2 \cdot 2^x \cdot a + a^2 = -3a\]
\[a^2 - 2 \cdot 2^x \cdot a + 3a = 0\]
Таким образом, мы получаем квадратное уравнение. Чтобы найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень, мы должны рассмотреть дискриминант этого уравнения.
Дискриминант квадратного уравнения вычисляется по формуле \(D = b^2 - 4ac\), где a, b и c - коэффициенты этого уравнения. В нашем случае, коэффициенты равны:
\[a = 1, \quad b = -2 \cdot 2^x, \quad c = 3\]
Подставим эти значения в формулу дискриминанта:
\[D = (-2 \cdot 2^x)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3\]
\[D = 4^{2x} - 12\]
Теперь мы можем анализировать значения D, чтобы найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень:
1. Если D > 0, то уравнение имеет два различных корня.
2. Если D = 0, то уравнение имеет один корень (дискриминант равен нулю).
3. Если D < 0, то уравнение не имеет решений в действительных числах.
Мы хотим найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень. Это означает, что нам нужно найти такие значения a, при которых D = 0.
\[4^{2x} - 12 = 0\]
Теперь решим это уравнение относительно x:
\[4^{2x} = 12\]
Применим логарифмы с основанием 4 к обеим частям уравнения:
\[2x = \log_4 12\]
\[x = \frac{\log_4 12}{2}\]
Таким образом, мы можем найти значение x, при котором уравнение имеет только один корень. Однако, для получения значений a, мы должны знать значение x.
Поэтому, чтобы ответить на ваш вопрос о значениях a, при которых уравнение имеет только один корень, мы должны использовать полученное значение x и подставить его обратно в исходное уравнение, чтобы найти соответствующие значения a.
Итак, у нас есть следующее уравнение:
\[2^x - a = \sqrt{4^x - 3a}\]
Для начала, мы можем привести уравнение к квадратному виду, чтобы проще проанализировать его свойства. Для этого возводим обе части уравнения в квадрат:
\[(2^x - a)^2 = (\sqrt{4^x - 3a})^2\]
\[4^x - 2 \cdot 2^x \cdot a + a^2 = 4^x - 3a\]
Теперь упростим полученное уравнение:
\[-2 \cdot 2^x \cdot a + a^2 = -3a\]
\[a^2 - 2 \cdot 2^x \cdot a + 3a = 0\]
Таким образом, мы получаем квадратное уравнение. Чтобы найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень, мы должны рассмотреть дискриминант этого уравнения.
Дискриминант квадратного уравнения вычисляется по формуле \(D = b^2 - 4ac\), где a, b и c - коэффициенты этого уравнения. В нашем случае, коэффициенты равны:
\[a = 1, \quad b = -2 \cdot 2^x, \quad c = 3\]
Подставим эти значения в формулу дискриминанта:
\[D = (-2 \cdot 2^x)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3\]
\[D = 4^{2x} - 12\]
Теперь мы можем анализировать значения D, чтобы найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень:
1. Если D > 0, то уравнение имеет два различных корня.
2. Если D = 0, то уравнение имеет один корень (дискриминант равен нулю).
3. Если D < 0, то уравнение не имеет решений в действительных числах.
Мы хотим найти значения a, при которых уравнение имеет только один корень. Это означает, что нам нужно найти такие значения a, при которых D = 0.
\[4^{2x} - 12 = 0\]
Теперь решим это уравнение относительно x:
\[4^{2x} = 12\]
Применим логарифмы с основанием 4 к обеим частям уравнения:
\[2x = \log_4 12\]
\[x = \frac{\log_4 12}{2}\]
Таким образом, мы можем найти значение x, при котором уравнение имеет только один корень. Однако, для получения значений a, мы должны знать значение x.
Поэтому, чтобы ответить на ваш вопрос о значениях a, при которых уравнение имеет только один корень, мы должны использовать полученное значение x и подставить его обратно в исходное уравнение, чтобы найти соответствующие значения a.
Знаешь ответ?