Господин Экзамен

Другие калькуляторы

5^(2*x)-5^x-600=0 уравнение

С верным решением ты станешь самым любимым в группе❤️😊

v

Численное решение:

Искать численное решение на промежутке [, ]

Решение

Вы ввели [src]
 2*x    x          
5    - 5  - 600 = 0
$$5^{2 x} - 5^{x} - 600 = 0$$
Подробное решение
Дано уравнение:
$$5^{2 x} - 5^{x} - 600 = 0$$
или
$$\left(5^{2 x} - 5^{x} - 600\right) + 0 = 0$$
Сделаем замену
$$v = 5^{x}$$
получим
$$v^{2} - v - 600 = 0$$
или
$$v^{2} - v - 600 = 0$$
Это уравнение вида
$$a\ v^2 + b\ v + c = 0$$
Квадратное уравнение можно решить с помощью дискриминанта
Корни квадратного уравнения:
$$v_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$v_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где $D = b^2 - 4 a c$ - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 1$$
$$b = -1$$
$$c = -600$$
, то
$$D = b^2 - 4\ a\ c = $$
$$\left(-1\right)^{2} - 1 \cdot 4 \left(-600\right) = 2401$$
Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
$$v_1 = \frac{(-b + \sqrt{D})}{2 a}$$
$$v_2 = \frac{(-b - \sqrt{D})}{2 a}$$
или
$$v_{1} = 25$$
Упростить
$$v_{2} = -24$$
Упростить
делаем обратную замену
$$5^{x} = v$$
или
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(5 \right)}}$$
Тогда, окончательный ответ
$$x_{1} = \frac{\log{\left(-24 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} = \frac{\log{\left(24 \right)} + i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
$$x_{2} = \frac{\log{\left(25 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} = 2$$
Быстрый ответ [src]
x_1 = 2
$$x_{1} = 2$$
      log(24)    pi*I 
x_2 = ------- + ------
       log(5)   log(5)
$$x_{2} = \frac{\log{\left(24 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
Сумма и произведение корней [src]
сумма
    log(24)    pi*I 
2 + ------- + ------
     log(5)   log(5)
$$\left(2\right) + \left(\frac{\log{\left(24 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{i \pi}{\log{\left(5 \right)}}\right)$$
=
    log(24)    pi*I 
2 + ------- + ------
     log(5)   log(5)
$$\frac{\log{\left(24 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + 2 + \frac{i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
произведение
    log(24)    pi*I 
2 * ------- + ------
     log(5)   log(5)
$$\left(2\right) * \left(\frac{\log{\left(24 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{i \pi}{\log{\left(5 \right)}}\right)$$
=
2*(pi*I + log(24))
------------------
      log(5)      
$$\frac{2 \left(\log{\left(24 \right)} + i \pi\right)}{\log{\left(5 \right)}}$$
Численный ответ [src]
x1 = 2.0
x2 = 1.97463586870616 + 1.95198126583117*i
x2 = 1.97463586870616 + 1.95198126583117*i