Вопрос задан 20.12.2025 в 09:23. Предмет Математика. Спрашивает Поражинская Маргарита.

Решить уравнение \(4^x + 2^{x+1} = 80\).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Кудерська Наталя.

Для решения уравнения 4x+2x+1=804^x + 2^{x+1} = 80, начнем с того, что выразим все степени через основание 2.

  1. Поскольку 4=224 = 2^2, то 4x=(22)x=22x4^x = (2^2)^x = 2^{2x}.

    Тогда уравнение превращается в:

    22x+2x+1=80.2^{2x} + 2^{x+1} = 80.
  2. Заметим, что 2x+1=22x2^{x+1} = 2 \cdot 2^x. Подставляем это в уравнение:

    22x+22x=80.2^{2x} + 2 \cdot 2^x = 80.
  3. Введем замену. Пусть y=2xy = 2^x. Тогда 22x=y22^{2x} = y^2. Уравнение принимает вид:

    y2+2y=80.y^2 + 2y = 80.
  4. Перепишем уравнение как квадратное:

    y2+2y80=0.y^2 + 2y - 80 = 0.
  5. Теперь решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:

    D=b24ac=2241(80)=4+320=324.D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-80) = 4 + 320 = 324.
  6. Извлекаем корень из дискриминанта:

    324=18.\sqrt{324} = 18.
  7. Находим корни уравнения:

    y=b±D2a=2±182.y = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 \pm 18}{2}.

    Это дает два значения:

    y1=2+182=162=8,y_1 = \frac{-2 + 18}{2} = \frac{16}{2} = 8, y2=2182=202=10.y_2 = \frac{-2 - 18}{2} = \frac{-20}{2} = -10.
  8. Поскольку y=2xy = 2^x, а 2x2^x всегда положительно, отрицательное значение y_2 = -10 \ не подходит. Оставляем только \( y_1 = 8.

  9. Теперь решаем для xx, подставив y=8y = 8:

    2x=8.2^x = 8.
  10. Замечаем, что 8=238 = 2^3, поэтому:

x=3.x = 3.

Таким образом, решение уравнения 4x+2x+1=804^x + 2^{x+1} = 80 — это x=3x = 3.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Математика 24.04.2025 20:48 233 Мирошник Алексей

Последние заданные вопросы в категории Математика

Математика 10.12.2025 11:47 25 Васильева Александра
Математика 10.12.2025 10:49 11 Хамидуллин Нурислам
Задать вопрос