Вопрос задан 19.11.2025 в 11:20. Предмет Математика. Спрашивает Соркин Илья.

Решить систему уравнений: 3^x + 3^y = 12 6^(x + y) = 216

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Pavlenko Darina.

Для решения системы уравнений:

3x+3y=123^x + 3^y = 12 6x+y=2166^{x + y} = 216

Начнем с того, что перепишем второе уравнение 6x+y=2166^{x + y} = 216.

Заметим, что 216=63216 = 6^3, так что второе уравнение можно записать как:

6x+y=636^{x + y} = 6^3

Таким образом, x+y=3x + y = 3.

Теперь, подставим y=3xy = 3 - x из первого уравнения во второе.

У нас есть система:

  1. 3x+3y=123^x + 3^y = 12

  2. y=3xy = 3 - x

Подставляем во первое уравнение:

3x+33x=123^x + 3^{3 - x} = 12

Теперь разберем это уравнение. Мы можем переписать 33x3^{3 - x} как 333x=273x3^3 \cdot 3^{-x} = 27 \cdot 3^{-x}, и уравнение примет вид:

3x+273x=123^x + 27 \cdot 3^{-x} = 12

Далее, умножим обе части уравнения на 3x3^x, чтобы избавиться от дроби:

32x+27=123x3^{2x} + 27 = 12 \cdot 3^x

Теперь упрощаем:

32x123x+27=03^{2x} - 12 \cdot 3^x + 27 = 0

Это квадратное уравнение относительно 3x3^x. Обозначим z=3xz = 3^x, тогда уравнение принимает вид:

z212z+27=0z^2 - 12z + 27 = 0

Решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:

D=(12)24127=144108=36D = (-12)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 27 = 144 - 108 = 36

Теперь находим корни уравнения:

z=(12)±3621=12±62z = \frac{-(-12) \pm \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \frac{12 \pm 6}{2}

Таким образом, у нас два корня:

z1=12+62=9,z2=1262=3z_1 = \frac{12 + 6}{2} = 9, \quad z_2 = \frac{12 - 6}{2} = 3

Возвращаемся к переменной 3x3^x. Получаем два возможных значения для 3x3^x:

  1. 3x=93^x = 9, тогда x=2x = 2

  2. 3x=33^x = 3, тогда x=1x = 1

Теперь находим соответствующие значения yy из y=3xy = 3 - x:

  1. Если x=2x = 2, то y=32=1y = 3 - 2 = 1

  2. Если x=1x = 1, то y=31=2y = 3 - 1 = 2

Таким образом, решение системы уравнений: x=2,y=1x = 2, y = 1 или x=1,y=2x = 1, y = 2.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос