Алгебра, вопрос задал berkeda779 , 6 лет назад

ДАЮ 80 БАЛОВ РЕШИТЕ ПЖ
При каких значениях p уравнение
p \times 9 ^{x} - 4 \times {3}^{x} + 1 = 0

имеет единственное решение?​​


shornikovasofia13: Помогите пожалуйста!
dirinanatalia6: с чем?
shornikovasofia13: Английский

Ответы на вопрос

Ответил Artem112
9

p \cdot 9 ^{x} - 4 \cdot  3^x + 1 = 0

p \cdot (3 ^x )^2- 4 \cdot  3^x + 1 = 0

Замена: 3^x=y>0

Получим уравнение:

py^2- 4y + 1 = 0

Если p=0, то:

- 4y + 1 = 0

- 4y =-1

y=\dfrac{1}{4}

\Rightarrow 3^x=\dfrac{1}{4} \Rightarrow x=\log_3\dfrac{1}{4}

Значит, при \boxed{p=0} уравнение имеет единственное решение.

Если p\neq 0, то уравнение квадратное:

py^2- 4y + 1 = 0

D_1=(-2)^2-p\cdot1=4-p

Если D_1<0, то есть 4-p<0 или p>4, то уравнение не имеет корней.

Если D_1=0, то есть 4-p=0 или p=4, то уравнение имеет 1 корень.

y=\dfrac{2}{y} =\dfrac{2}{4} =\dfrac{1}{2}

\Rightarrow 3^x=\dfrac{1}{2} \Rightarrow x=\log_3\dfrac{1}{2}

Значит, при \boxed{p=4} уравнение имеет единственное решение.

Если D_1>0, то есть 4-p>0 или p<4, то квадратное уравнение имеет 2 корня.

Но так как по условию нас интересуют случаи с единственным решением исходного уравнения, то в случае, когда уравнение относительно y имеет два корня один из них должен не удовлетворять условию y>0. Учитывая. что число 0 не является корнем квадратного уравнения, можно сказать, что оно должно иметь корни разных знаков.

py^2- 4y + 1 = 0

y^2- \dfrac{4}{p} y +\dfrac{1}{p} = 0

Если уравнение имеет корни разных знаков, то их произведение отрицательно. Используя теорему Виета, запишем:

\dfrac{1}{p} <0

\boxed{p <0}

Выписываем все найденные значения p, при которых исходное уравнение имеет единственное решение:

p\in(-\infty;\ 0]\cup\{4\}

Ответ: p\in(-\infty;\ 0]\cup\{4\}

Новые вопросы