Równanie wykładnicze z parametrem
Rafał28:
Dla jakich wartości parametru m, m∊R równanie 3
2x − 2(m−1) * 3
x + m + 5 = 0 ma tylko jeden
pierwiastek rzeczywisty.
Odpowiedź autora: m∊(−
∞, −5)∪{4}.
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
Jeśli chodzi o mnie potrafię tylko podstawienie t=3
x, t>0 i policzyć deltę

. Nie potrafię
rozwiązywać tego typu równań. Nie wiem na co patrzeć. Pomocy. Idę spać.
8 paź 00:19
ZKS:
Niech 3
x = t > 0 wtedy nasze równanie będzie postaci
t
2 − 2(m − 1)t + m + 5 = 0
teraz należy rozpatrzyć kiedy mamy jeden pierwiastek rzeczywisty.
1
o Δ = 0 ∧ t
0 > 0
2
o Δ > 0 ∧ t
1t
2 < 0
1
o
Δ = 4(m − 1)
2 − 4(m + 5) = 4m
2 − 8m + 4 − 4m − 20 = 4m
2 − 12m − 16
4m
2 − 12m − 16 = 0
m
2 − 3m − 4 = 0
m
2 + m − 4m − 4 = 0
m(m + 1) − 4(m + 1) = 0
(m + 1)(m − 4) = 0 ⇒ m = −1 ∨ m = 4
część wspólna m = 4
2
o
Δ > 0
(m + 1)(m − 4) > 0 ⇒ m ∊ (−
∞ ; −1) ∪ (4 ;
∞)
t
1t
2 = m + 5
m + 5 < 0 ⇒ m ∊ (−
∞ ; −5)
część wspólna to m ∊ (−
∞ ; −5).
Na koniec sumujemy przypadki 1
o ∪ 2
o i otrzymujemy
m ∊ (−
∞ ; −5) ∪ {4}.
8 paź 00:30
PW: Gdyby istniały dwa rozwiązania dodatnie t1 i t2 równania
(1) t2−2(m−1)t+m+5=0,
to istniałyby dwie liczby x1 i x2 spełniające zadane równanie zmiennej x. Wynika to z
różnowartościowości funkcji 3x. Oznacza to, że musimy zadbać o to, by równanie (1) miało
jedno rozwiązanie dodatnie, to znaczy tylko jedno i dodatnie, albo dwa − różnych znaków.
Też idę spać.
8 paź 00:35
ZKS:
Jeszcze mi się wydaję że należało by rozważyć przypadek kiedy
Δ > 0 ∧ t1t2 = 0 ∧ t1 + t2 > 0.
8 paź 00:44
pigor: ..., warunki zadanie spełnia alternatywa warunków :
Δ>0 i równanie ma 2 pierwiastki 3
x różnych znaków lub Δ=0 i 3
x>0 ⇔
⇔ [4(m−1)
2−4(m+5) >0 /:4 i m+5<0] lub 4(m−1)
2−4(m+5) =0 ⇔
⇔ [(m
2−2m+1−m−5 >0 i m<−5) lub m
2−2m+1−m−5= 0 ⇔
⇒ (m
2−3m−4 >0 i m<−5) lub m
2−3m−4= 0 , stąd i wzorów Viete'a ⇔
⇔ [(m−4)(m+1) >0 i m<−5] lub (m=4 lub m= −1) i 3
x>0 ) ⇔
⇔ [(m<−1 lub m>4) i m<−5] lub m=4 (m=−1 nie spełnia warunku 3
x>0) ⇔
⇔
m<−5 lub
m=4 ⇔
m∊(−∞;−5)U{4} . ...
8 paź 00:53
pigor: ..., dobranoc
8 paź 00:54
Rafał28:
ZKS co do trzeciego warunku
t1t2 = 0, z tego wynika, że jeden z pierwiastków równania ze zmienną t musi być równy 0.
Nasze równanie to:
Δ>0 ⇔ m∊(−∞, −1)∪(4, +∞)
t2 − 2(m − 1)t + m + 5 = 0 ⇔ (t − m + 1 − √(m−4)(m+1))(t − m + 1 + √(m−4)(m+1)) = 0
Postać iloczynowa takiego równania dla t1=0 istnieje, gdy
− m + 1 − √(m−4)(m+1) = 0 ⇔ m = −5
lub, gdy:
− m + 1 + √(m−4)(m+1) = 0 ⇔ m∊∅
Dla m=−5 równanie ze zmienną x nie spełnia warunków zadania.
Wniosek. Trzeci warunek jest zbędny.
Dzięki wszystkim.
8 paź 13:39