Когда значение x будет верно для уравнения (3 1/3 k вo 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 10/27 k в 6 степени l в 12 степени?
Магия_Леса
Давайте разберемся с этой задачей по шагам.
Шаг 1: Начнем с раскрытия скобок в уравнении.
(3 1/3 k во 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 10/27 k в 6 степени l в 12 степени.
Для удобства работы с дробями приведем 3 1/3 к общему знаменателю:
(10/3 k во 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 10/27 k в 6 степени l в 12 степени.
Шаг 2: Теперь упростим обе стороны уравнения, выполнив необходимые арифметические операции. Чтобы упростить выражение с дробями, домножим обе стороны уравнения на 100:
100 • (10/3 k во 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 100 • (10/27 k в 6 степени l в 12 степени).
Теперь упростим уравнение:
\[\frac{{1000k^2l^4}}{{3}} • 0.01 = \frac{{1000k^6l^{12}}}{{27}} \]
1000 и 100 можно сократить, а также упрощаем дроби:
\[\frac{{10k^2l^4}}{{3}} = \frac{{10k^6l^{12}}}{{27}} \]
Шаг 3: Уравняем степени k и l с обеих сторон уравнения.
\[\frac{{10k^2l^4}}{{3}} = \frac{{10k^6l^{12}}}{{27}} \]
Умножим обе части уравнения на \(\frac{{27}}{{10}}\), чтобы избавиться от дробей:
\[(\frac{{27}}{{10}}) \cdot \frac{{10k^2l^4}}{{3}} = (\frac{{27}}{{10}}) \cdot \frac{{10k^6l^{12}}}{{27}} \]
Упростим выражения:
\[\frac{{27k^2l^4}}{{3}} = k^6l^{12} \]
Шаг 4: Теперь проведем сокращения, чтобы уравнять значения степеней k и l.
\[\frac{{27k^2l^4}}{{3}} = k^6l^{12} \]
Упростим дроби и уравняем показатели степени:
\[9k^2l^4 = k^6l^{12} \]
Шаг 5: Перенесем все члены уравнения в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение.
\[0 = k^6l^{12} - 9k^2l^4 \]
Шаг 6: Теперь мы можем решить это квадратное уравнение. Заменим k на x в уравнении для четности нотации:
\[0 = x^6l^{12} - 9x^2l^4 \]
Шаг 7: Факторизация квадратного уравнения дает нам:
\[0 = (x^2l^4)(x^4l^8 - 9) \]
Шаг 8: Чтобы уравнение было верным, один из множителей должен быть равен нулю. Рассмотрим каждый множитель отдельно:
\(x^2l^4 = 0\) или \(x^4l^8 - 9 = 0\)
Шаг 9: Решим первое уравнение:
\[x^2l^4 = 0 \]
Отсюда следует, что одно из значений x=0.
Шаг 10: Решим второе уравнение:
\[x^4l^8 - 9 = 0 \]
Мы можем произвести подстановку для упрощения выражения:
\((xl^4)^2 - 3^2 = 0\)
Теперь это стало похоже на разность квадратов:
\((xl^4 + 3)(xl^4 - 3) = 0\)
Здесь мы получили два фактора:
\(xl^4 + 3 = 0\) или \(xl^4 - 3 = 0\)
Шаг 11: Рассмотрим каждое уравнение отдельно:
\(xl^4 + 3 = 0\) или \(xl^4 - 3 = 0\)
Для уравнения \(xl^4 + 3 = 0\) мы можем выразить x:
\(xl^4 = -3\)
\[x = -\frac{3}{{l^4}} \]
Для уравнения \(xl^4 - 3 = 0\) мы также можем выразить x:
\(xl^4 = 3\)
\[x = \frac{3}{{l^4}} \]
Итак, уравнение будет выполняться, когда x равно: 0, \(-\frac{3}{{l^4}}\) или \(\frac{3}{{l^4}}\).
Это и есть ответ на задачу. Надеюсь, объяснение было полезным и понятным!
Шаг 1: Начнем с раскрытия скобок в уравнении.
(3 1/3 k во 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 10/27 k в 6 степени l в 12 степени.
Для удобства работы с дробями приведем 3 1/3 к общему знаменателю:
(10/3 k во 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 10/27 k в 6 степени l в 12 степени.
Шаг 2: Теперь упростим обе стороны уравнения, выполнив необходимые арифметические операции. Чтобы упростить выражение с дробями, домножим обе стороны уравнения на 100:
100 • (10/3 k во 2 степени l в 4 степени) • 0.01 = 100 • (10/27 k в 6 степени l в 12 степени).
Теперь упростим уравнение:
\[\frac{{1000k^2l^4}}{{3}} • 0.01 = \frac{{1000k^6l^{12}}}{{27}} \]
1000 и 100 можно сократить, а также упрощаем дроби:
\[\frac{{10k^2l^4}}{{3}} = \frac{{10k^6l^{12}}}{{27}} \]
Шаг 3: Уравняем степени k и l с обеих сторон уравнения.
\[\frac{{10k^2l^4}}{{3}} = \frac{{10k^6l^{12}}}{{27}} \]
Умножим обе части уравнения на \(\frac{{27}}{{10}}\), чтобы избавиться от дробей:
\[(\frac{{27}}{{10}}) \cdot \frac{{10k^2l^4}}{{3}} = (\frac{{27}}{{10}}) \cdot \frac{{10k^6l^{12}}}{{27}} \]
Упростим выражения:
\[\frac{{27k^2l^4}}{{3}} = k^6l^{12} \]
Шаг 4: Теперь проведем сокращения, чтобы уравнять значения степеней k и l.
\[\frac{{27k^2l^4}}{{3}} = k^6l^{12} \]
Упростим дроби и уравняем показатели степени:
\[9k^2l^4 = k^6l^{12} \]
Шаг 5: Перенесем все члены уравнения в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение.
\[0 = k^6l^{12} - 9k^2l^4 \]
Шаг 6: Теперь мы можем решить это квадратное уравнение. Заменим k на x в уравнении для четности нотации:
\[0 = x^6l^{12} - 9x^2l^4 \]
Шаг 7: Факторизация квадратного уравнения дает нам:
\[0 = (x^2l^4)(x^4l^8 - 9) \]
Шаг 8: Чтобы уравнение было верным, один из множителей должен быть равен нулю. Рассмотрим каждый множитель отдельно:
\(x^2l^4 = 0\) или \(x^4l^8 - 9 = 0\)
Шаг 9: Решим первое уравнение:
\[x^2l^4 = 0 \]
Отсюда следует, что одно из значений x=0.
Шаг 10: Решим второе уравнение:
\[x^4l^8 - 9 = 0 \]
Мы можем произвести подстановку для упрощения выражения:
\((xl^4)^2 - 3^2 = 0\)
Теперь это стало похоже на разность квадратов:
\((xl^4 + 3)(xl^4 - 3) = 0\)
Здесь мы получили два фактора:
\(xl^4 + 3 = 0\) или \(xl^4 - 3 = 0\)
Шаг 11: Рассмотрим каждое уравнение отдельно:
\(xl^4 + 3 = 0\) или \(xl^4 - 3 = 0\)
Для уравнения \(xl^4 + 3 = 0\) мы можем выразить x:
\(xl^4 = -3\)
\[x = -\frac{3}{{l^4}} \]
Для уравнения \(xl^4 - 3 = 0\) мы также можем выразить x:
\(xl^4 = 3\)
\[x = \frac{3}{{l^4}} \]
Итак, уравнение будет выполняться, когда x равно: 0, \(-\frac{3}{{l^4}}\) или \(\frac{3}{{l^4}}\).
Это и есть ответ на задачу. Надеюсь, объяснение было полезным и понятным!
Знаешь ответ?