Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów
Rozwiążmy równanie: , gdzie
Zauważmy, że lewa strona równania jest zawsze równa 1, oraz sprowadźmy prawą stronę równania do postaci potęg o tych samych podstawach:
Podstawmy zmienną , wtedy równanie ma postać
Z tych rozwiązań warunek spełnia tylko
więc:
Dane równanie nie ma rozwiązań należących do dziedziny: .
Wyznaczmy wszystkie wartości parametru , dla których równanie
ma dwa różne rozwiązania rzeczywiste.
Podstawmy zmienną , wtedy równanie ma postać:
To równanie będzie miało dwa rozwiązania wtedy i tylko wtedy, gdy:
A więc to równanie wykładnicze ma dwa różne rozwiązania, gdy
.
Wyznaczmy wszystkie wartości parametru , dla których równanie
ma rozwiązanie rzeczywiste.
Przenieśmy niewiadome na jedną stronę.
Korzystamy ze wzoru znanego nam z trygonometrii:
Korzystamy z tego, że i dzielimy wyrażenie obustronnie przez -1.
Lewa strona równości zawsze przyjmuje wartości z przedziału , więc równanie po prawej
stronie ma rozwiązania, gdy:
Funkcja wykładnicza o podstawie jest funkcją malejącą, więc:
Podsumowując: równanie ma rozwiązania rzeczywiste wtedy i tylko wtedy, gdy
.
1. Wyznacz wartość parametru
Odp.
2. Rozwiąż równanie
Odp
3. Rozwiąż nierówność 4 ∙
Odp
4. Wyznacz wszystkie wartości parametru
Odp.