สมการเลขชี้กำลัง อย่างที่คุณทราบ USE มีสมการอย่างง่าย เราได้พิจารณาบางอย่างแล้ว - เหล่านี้เป็นลอการิทึม, ตรีโกณมิติ, ตรรกยะ นี่คือสมการเลขชี้กำลัง
ในบทความล่าสุด เราทำงานกับนิพจน์เลขชี้กำลัง ซึ่งจะเป็นประโยชน์ สมการนั้นได้รับการแก้ไขอย่างง่ายดายและรวดเร็ว เพียงต้องรู้คุณสมบัติของเลขชี้กำลังและ ... เกี่ยวกับเรื่องนี้ไกลออกไป.
เราแสดงรายการคุณสมบัติของเลขชี้กำลัง:
เลขยกกำลังศูนย์ของจำนวนใด ๆ เท่ากับหนึ่ง
ผลของคุณสมบัตินี้:
ทฤษฎีเพิ่มเติมเล็กน้อย
สมการเลขชี้กำลังคือสมการที่มีตัวแปรอยู่ในเลขชี้กำลัง กล่าวคือ สมการนี้มีรูปแบบดังนี้
ฉ(x) นิพจน์ที่มีตัวแปร
วิธีการแก้สมการเลขชี้กำลัง
1. จากการแปลงรูปสมการสามารถลดลงได้ในรูปแบบ:
จากนั้นเราใช้คุณสมบัติ:
2. เมื่อได้สมการของแบบฟอร์ม ฉ (x) = ขใช้คำจำกัดความของลอการิทึม เราได้รับ:
3. จากการแปลงคุณจะได้สมการของแบบฟอร์ม:
ลอการิทึมถูกนำไปใช้:
แสดงและค้นหา x
ในงานของตัวเลือก USE ก็เพียงพอที่จะใช้วิธีแรก
กล่าวคือ จำเป็นต้องแสดงส่วนซ้ายและขวาเป็นองศาที่มีฐานเดียวกัน จากนั้นเราเทียบอินดิเคเตอร์และแก้สมการเชิงเส้นปกติ
พิจารณาสมการ:
หารากของสมการ 4 1-2x = 64
จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าในส่วนด้านซ้ายและด้านขวามีนิพจน์เลขชี้กำลังที่มีฐานเดียวกัน เราสามารถแทน 64 เป็น 4 ยกกำลัง 3 เราได้รับ:
4 1–2x = 4 3
1 - 2x = 3
– 2x = 2
x = - 1
การตรวจสอบ:
4 1–2 (–1) = 64
4 1 + 2 = 64
4 3 = 64
64 = 64
คำตอบ: -1
หารากของสมการ 3 x-18 = 1/9
เป็นที่ทราบกันดีว่า
ดังนั้น 3 x-18 = 3 -2
ฐานเท่ากัน เราสามารถเทียบอินดิเคเตอร์ได้:
x - 18 \u003d - 2
x = 16
การตรวจสอบ:
3 16–18 = 1/9
3 –2 = 1/9
1/9 = 1/9
คำตอบ: 16
ค้นหารากของสมการ:
ลองแทนเศษส่วน 1/64 เป็นหนึ่งในสี่ยกกำลังสาม:
2x - 19 = 3
2x = 22
x = 11
การตรวจสอบ:
คำตอบ: 11
ค้นหารากของสมการ:
ลองแทน 1/3 เป็น 3 -1 และ 9 เป็น 3 กำลังสอง เราได้:
(3 –1) 8–2x = 3 2
3 –1∙(8–2х) = 3 2
3 -8 + 2x \u003d 3 2
ตอนนี้เราสามารถเทียบอินดิเคเตอร์ได้:
– 8+2x = 2
2x = 10
x = 5
การตรวจสอบ:
คำตอบ: 5
26654. หารากของสมการ:
วิธีการแก้:
คำตอบ: 8.75
ที่จริงแล้ว ไม่ว่าเราจะยกกำลังอะไรเป็นจำนวนบวก a เราก็ไม่สามารถหาจำนวนติดลบได้ไม่ว่าด้วยวิธีใด
สมการเลขชี้กำลังใดๆ หลังจากการแปลงที่เหมาะสมจะลดเหลือการแก้สมการง่าย ๆ หนึ่งอย่างหรือมากกว่าในส่วนนี้เราจะพิจารณาการแก้สมการบางสมการด้วย อย่าพลาด!นั่นคือทั้งหมดที่ ขอให้โชคดีกับคุณ!
ขอแสดงความนับถือ Alexander Krutitskikh
PS: ฉันจะขอบคุณมากถ้าคุณบอกเกี่ยวกับไซต์ในเครือข่ายสังคมออนไลน์
ในบทความนี้คุณจะได้รู้จักกับทุกประเภท สมการเลขชี้กำลังและอัลกอริธึมในการแก้ปัญหา เรียนรู้ที่จะรู้ว่าประเภทไหน สมการเลขชี้กำลังซึ่งคุณต้องแก้และใช้วิธีการที่เหมาะสมในการแก้ปัญหา ตัวอย่างการแก้ปัญหาโดยละเอียด สมการเลขชี้กำลังแต่ละประเภทคุณสามารถดูได้ใน VIDEO TUTORIALS ที่เกี่ยวข้อง
สมการเลขชี้กำลังคือสมการที่มีสิ่งที่ไม่รู้จักอยู่ในเลขชี้กำลัง
ก่อนที่คุณจะเริ่มแก้สมการเลขชี้กำลัง ควรทำสองสามข้อก่อน การดำเนินการเบื้องต้น ซึ่งสามารถอำนวยความสะดวกในการแก้ปัญหาได้อย่างมาก นี่คือการกระทำ:
1. แยกฐานอำนาจทั้งหมดออกเป็นปัจจัยเฉพาะ
2. นำเสนอรากเป็นดีกรี
3. เศษส่วนทศนิยมแสดงในรูปของสามัญ
4. เขียนจำนวนคละเป็นเศษส่วนที่ไม่เหมาะสม
คุณจะตระหนักถึงประโยชน์ของการกระทำเหล่านี้ในกระบวนการแก้สมการ
พิจารณาประเภทหลัก สมการเลขชี้กำลังและอัลกอริธึมสำหรับการแก้ปัญหา
1. พิมพ์สมการ
สมการนี้เทียบเท่ากับสมการ
ดูวิดีโอนี้เพื่อแก้สมการ ประเภทนี้
2. พิมพ์สมการ
ในสมการประเภทนี้:
b) สัมประสิทธิ์ของสิ่งที่ไม่รู้จักในเลขชี้กำลังเท่ากัน
ในการแก้สมการนี้ คุณต้องยึดตัวคูณด้วยดีกรีที่เล็กที่สุด
ตัวอย่างของการแก้สมการประเภทนี้:
ดูวิดีโอ
3. พิมพ์สมการ
สมการประเภทนี้ต่างกันตรงที่
ก) ทุกองศามีฐานเท่ากัน
b) ค่าสัมประสิทธิ์สำหรับสิ่งที่ไม่รู้จักในเลขชี้กำลังต่างกัน
สมการประเภทนี้แก้ได้โดยใช้การเปลี่ยนแปลงของตัวแปร ก่อนที่จะแนะนำการแทนที่ เป็นที่พึงปรารถนาที่จะกำจัดเงื่อนไขอิสระในเลขชี้กำลัง (, , ฯลฯ)
ดูคำตอบของสมการประเภทนี้ในวิดีโอ:
4.
สมการเอกพันธ์ใจดี
คุณสมบัติที่โดดเด่นของสมการเอกพันธ์:
ก) โมโนเมียลทั้งหมดมีดีกรีเท่ากัน
b) ระยะฟรีเท่ากับศูนย์
c) สมการมีกำลังสองฐานต่างกัน
สมการที่เป็นเนื้อเดียวกันจะแก้ได้ด้วยอัลกอริทึมที่คล้ายคลึงกัน
ในการแก้สมการประเภทนี้ ให้หารทั้งสองข้างของสมการด้วย (สามารถหารด้วย หรือ โดย )
ความสนใจ!เมื่อหารด้านขวาและด้านซ้ายของสมการด้วยนิพจน์ที่ไม่ทราบค่า คุณจะสูญเสียราก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบว่ารากของนิพจน์ที่เราแบ่งทั้งสองส่วนของสมการเป็นรากของสมการเดิมหรือไม่
ในกรณีของเรา เนื่องจากนิพจน์ไม่เท่ากับศูนย์สำหรับค่าใดๆ ที่ไม่รู้จัก เราจึงสามารถหารด้วยค่านี้ได้โดยไม่ต้องกลัว เราหารด้านซ้ายของสมการด้วยพจน์นิพจน์นี้ด้วยเทอม เราได้รับ:
ลดตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนที่สองและสาม:
มาแนะนำการแทนที่:
และ title="(!LANG:t>0">при всех допустимых значениях неизвестного.!}
เราได้สมการกำลังสอง:
แก้สมการกำลังสองหาค่าที่ตรงตามเงื่อนไข title="(!LANG:t>0">, а затем вернемся к исходному неизвестному.!}
ดูบทเรียนวิดีโอสำหรับการแก้ปัญหาโดยละเอียดของสมการเอกพันธ์:
5. พิมพ์สมการ
เมื่อแก้สมการนี้ เราจะดำเนินการจากข้อเท็จจริงที่ว่า title="(!LANG:f(x)>0">!}
ความเท่าเทียมกันดั้งเดิมถือได้สองกรณี:
1. ถ้า เนื่องจาก 1 เท่ากับ 1 ยกกำลังใดๆ
2. ภายใต้สองเงื่อนไข:
Title="(!LANG:delim(lbrace)(matrix(2)(1)((f(x)>0) (g(x)=h(x)) (x-8y+9z=0))) ( )">!}
ดูวิดีโอสำหรับการแก้ปัญหาโดยละเอียดของสมการ
สมการเลขชี้กำลังคืออะไร? ตัวอย่าง.
ดังนั้น สมการเลขชี้กำลัง... การจัดแสดงรูปแบบใหม่ที่ไม่ซ้ำใครในงานนิทรรศการทั่วไปของเราเกี่ยวกับสมการที่หลากหลาย!) เช่นเดียวกับในกรณีส่วนใหญ่ คีย์เวิร์ดของคำศัพท์ทางคณิตศาสตร์ใหม่ใดๆ คือคำคุณศัพท์ที่เกี่ยวข้องกันซึ่งกำหนดลักษณะเฉพาะ ดังนั้นที่นี่ด้วย คำสำคัญในคำว่า "สมการเลขชี้กำลัง" คือคำว่า "สาธิต". มันหมายความว่าอะไร? คำนี้หมายความว่าสิ่งที่ไม่รู้จัก (x) คือ ในระดับใดระดับหนึ่งและที่นั่นเท่านั้น! นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง
ตัวอย่างเช่น สมการง่าย ๆ เหล่านี้:
3 x +1 = 81
5x + 5x +2 = 130
4 2 2 x -17 2 x +4 = 0
หรือแม้แต่สัตว์ประหลาดเหล่านี้:
2 บาป x = 0.5
ฉันขอให้คุณใส่ใจกับสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งทันที: ใน บริเวณองศา (ล่าง) - เฉพาะตัวเลข. แต่ใน ตัวชี้วัดองศา (บนสุด) - การแสดงออกที่หลากหลายด้วย x อะไรก็ได้) ทุกอย่างขึ้นอยู่กับสมการเฉพาะ หากทันใดนั้น x ออกมาในสมการที่อื่นนอกเหนือจากตัวบ่งชี้ (เช่น 3 x \u003d 18 + x 2) สมการดังกล่าวจะเป็นสมการอยู่แล้ว แบบผสม. สมการดังกล่าวไม่มีกฎเกณฑ์ที่ชัดเจนในการแก้ ดังนั้นในบทเรียนนี้เราจะไม่พิจารณาพวกเขา เพื่อความสุขของนักเรียน) ที่นี่เราจะพิจารณาเฉพาะสมการเลขชี้กำลังในรูปแบบที่ "บริสุทธิ์"
โดยทั่วไปแล้ว แม้แต่สมการเลขชี้กำลังล้วนๆ ก็ยังไม่ได้รับการแก้อย่างชัดเจนในทุกกรณีและไม่เสมอไป แต่ในบรรดาสมการเลขชี้กำลังที่หลากหลาย มีบางประเภทที่แก้ได้และควรแก้ สมการประเภทนี้เราจะพิจารณาร่วมกับคุณ และเราจะแก้ตัวอย่างอย่างแน่นอน) ดังนั้นเราจึงตั้งรกรากอย่างสะดวกสบายและอยู่บนท้องถนน! เช่นเดียวกับใน "เกมยิงปืน" ทางคอมพิวเตอร์ การเดินทางของเราจะผ่านด่านต่างๆ) ตั้งแต่ระดับพื้นฐานไปจนถึงระดับง่าย จากระดับง่ายไปจนถึงระดับกลาง และระดับกลางไปจนถึงระดับซับซ้อน ระหว่างทาง คุณจะรอระดับความลับ - กลเม็ดและวิธีการแก้ไขตัวอย่างที่ไม่ได้มาตรฐาน เรื่องที่คุณจะไม่อ่านในหนังสือเรียนของโรงเรียนส่วนใหญ่... ท้ายที่สุด เจ้านายคนสุดท้ายกำลังรอคุณอยู่ในรูปแบบของการบ้าน)
ระดับ 0. สมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุดคืออะไร? คำตอบของสมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด
เริ่มต้นด้วยการดูพื้นฐานที่ตรงไปตรงมา คุณต้องเริ่มต้นที่ไหนสักแห่งใช่ไหม? ตัวอย่างเช่น สมการนี้:
2 x = 2 2
แม้จะไม่มีทฤษฎีใดๆ ด้วยตรรกะง่ายๆ และสามัญสำนึก ก็เป็นที่ชัดเจนว่า x = 2 ไม่อย่างนั้นไม่มีทางหรอก จริงไหม? ไม่มีค่าของ x อื่นใดดี ... ทีนี้มาสนใจกัน บันทึกการตัดสินใจสมการเลขชี้กำลังที่ยอดเยี่ยมนี้:
2 x = 2 2
X = 2
เกิดอะไรขึ้นกับเรา? และต่อไปนี้ก็เกิดขึ้น อันที่จริงแล้วเราเอาและ ... เพิ่งโยนฐานเดียวกัน (สอง)! โยนทิ้งให้หมด และสิ่งที่พอใจ ตีเป้า!
ใช่ แน่นอน ถ้าในสมการเลขชี้กำลังทางซ้ายและขวาเป็น เหมือนตัวเลขในระดับใด ๆ จากนั้นตัวเลขเหล่านี้สามารถทิ้งและเท่ากับเลขชี้กำลัง คณิตศาสตร์อนุญาต) จากนั้นคุณสามารถแยกการทำงานกับตัวบ่งชี้และแก้สมการที่ง่ายกว่ามาก มันเยี่ยมมากใช่มั้ย?
นี่คือแนวคิดหลักในการแก้สมการเลขชี้กำลังใดๆ (ใช่ ทุกประการ!) ด้วยความช่วยเหลือของการแปลงที่เหมือนกัน มันเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าซ้ายและขวาในสมการคือ เหมือน เลขฐานในองศาต่างๆ จากนั้นคุณสามารถเอาฐานเดียวกันออกและจัดเลขชี้กำลังได้อย่างปลอดภัย และทำงานกับสมการที่ง่ายกว่า
และตอนนี้เราจำกฎเหล็กได้: เป็นไปได้ที่จะลบฐานเดียวกันก็ต่อเมื่อในสมการทางซ้ายและทางขวาตัวเลขฐานคือ ในความเหงาอันภาคภูมิ
ในความโดดเดี่ยวที่ยอดเยี่ยมหมายความว่าอย่างไร ซึ่งหมายความว่าไม่มีเพื่อนบ้านและสัมประสิทธิ์ ฉันอธิบาย.
ตัวอย่างเช่น ในสมการ
3 3 x-5 = 3 2 x +1
คุณไม่สามารถลบแฝดสาม! ทำไม เพราะทางซ้ายเราไม่ได้มีดีกรีอยู่แค่สามคน แต่ งาน 3 3 x-5 . ทริปเปิ้ลพิเศษเข้ามาขวางทาง: คุณเข้าใจสัมประสิทธิ์)
สามารถพูดได้เหมือนกันเกี่ยวกับสมการ
5 3 x = 5 2 x +5 x
ที่นี่เช่นกัน ฐานทั้งหมดเหมือนกัน - ห้า แต่ทางขวาเราไม่มีดีกรีห้าเดียว นั่นคือผลรวมขององศา!
กล่าวโดยสรุป เรามีสิทธิ์ที่จะลบฐานเดียวกันก็ต่อเมื่อสมการเลขชี้กำลังของเรามีลักษณะดังนี้ และมีลักษณะดังนี้:
เอฉ (x) = ก (x)
สมการเลขชี้กำลังประเภทนี้เรียกว่า ง่ายที่สุด. หรือในทางวิทยาศาสตร์ บัญญัติ . และไม่ว่าสมการบิดเบี้ยวที่อยู่ตรงหน้าจะเป็นอย่างไร ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง เราจะลดสมการนี้ให้อยู่ในรูปแบบง่ายๆ (ตามบัญญัติ) ดังกล่าว หรือในบางกรณีถึง มวลรวมสมการประเภทนี้ จากนั้นสมการที่ง่ายที่สุดของเราสามารถเขียนใหม่ในรูปแบบทั่วไปได้ดังนี้:
F(x) = ก.(x)
และนั่นแหล่ะ นี่จะเป็นการแปลงที่เทียบเท่ากัน ในขณะเดียวกัน นิพจน์ใดๆ ที่มี x ก็สามารถใช้เป็น f(x) และ g(x) ได้ อะไรก็ตาม.
บางทีนักเรียนที่อยากรู้อยากเห็นเป็นพิเศษจะถามว่า: ทำไมเราจึงทิ้งฐานเดียวกันทางซ้ายและขวาอย่างง่ายดายและง่ายดายและเท่ากับเลขชี้กำลัง สัญชาตญาณก็คือสัญชาตญาณ แต่จู่ๆ ในสมการบางอย่างและด้วยเหตุผลบางอย่าง วิธีการนี้จะกลับกลายเป็นว่าผิด? ถูกต้องตามกฎหมายเสมอหรือไม่ที่จะโยนฐานเดิม?น่าเสียดาย สำหรับคำตอบทางคณิตศาสตร์ที่เข้มงวดสำหรับคำถามที่น่าสนใจนี้ เราจำเป็นต้องเจาะลึกและจริงจังในทฤษฎีทั่วไปของโครงสร้างและพฤติกรรมของฟังก์ชัน และเฉพาะเจาะจงอีกเล็กน้อย - ในปรากฏการณ์ ความน่าเบื่อหน่ายที่เข้มงวดโดยเฉพาะความซ้ำซากจำเจที่เข้มงวด ฟังก์ชันเลขชี้กำลังy= x. เนื่องจากเป็นฟังก์ชันเลขชี้กำลังและคุณสมบัติของฟังก์ชันที่รองรับการแก้สมการเลขชี้กำลัง ใช่) คำตอบโดยละเอียดสำหรับคำถามนี้จะให้ไว้ในบทเรียนพิเศษที่แยกต่างหากซึ่งอุทิศให้กับการแก้สมการที่ไม่ได้มาตรฐานที่ซับซ้อนโดยใช้ความซ้ำซากจำเจของฟังก์ชันต่างๆ)
เพื่ออธิบายประเด็นนี้โดยละเอียดในตอนนี้ เป็นเพียงการนำสมองของเด็กนักเรียนธรรมดาๆ ออกมา และทำให้ตกใจเขาล่วงหน้าด้วยทฤษฎีที่แห้งแล้งและหนักหน่วง ฉันจะไม่ทำเช่นนี้) สำหรับงานหลักของเราในขณะนี้คือ เรียนรู้การแก้สมการเลขชี้กำลัง!ง่ายที่สุด! ดังนั้นจนกว่าเราจะเหงื่อออกและกล้าโยนเหตุผลเดียวกันออกไป มัน สามารถใช้คำพูดของฉันมัน!) จากนั้นเราก็แก้สมการเทียบเท่า f (x) = g (x) ตามกฎแล้วจะง่ายกว่าเลขชี้กำลังเดิม
แน่นอนว่ามีคนรู้วิธีแก้อยู่แล้วอย่างน้อย และสมการ โดยที่ไม่มี x ในอินดิเคเตอร์) ใครยังไม่รู้วิธีปิดหน้านี้ เดินตามลิงค์ที่เหมาะสมแล้วกรอกลงไป ช่องว่างเก่า มิฉะนั้นคุณจะลำบากใช่ ...
ฉันเงียบเกี่ยวกับสมการที่ไม่ลงตัว ตรีโกณมิติ และสมการที่โหดร้ายอื่นๆ ที่สามารถเกิดขึ้นได้ในกระบวนการกำจัดฐาน แต่อย่าตื่นตระหนกเพราะตอนนี้เราจะไม่พิจารณาระดับปริญญาที่ตรงไปตรงมา: มันเร็วเกินไป เราจะฝึกเฉพาะสมการที่ง่ายที่สุดเท่านั้น)
ตอนนี้ให้พิจารณาสมการที่ต้องใช้ความพยายามเพิ่มเติมเพื่อย่อให้เหลือน้อยที่สุด เรียกพวกมันว่า สมการเลขชี้กำลังอย่างง่าย. มาต่อกันที่ระดับถัดไปกันเถอะ!
ระดับ 1 สมการเลขชี้กำลังอย่างง่าย รับรู้องศา! ตัวชี้วัดทางธรรมชาติ
กฎสำคัญในการแก้สมการเลขชี้กำลังคือ กฎสำหรับการจัดการกับองศา. หากปราศจากความรู้และทักษะนี้ อะไรๆ ก็จะไม่เกิดผล อนิจจา. ดังนั้น หากมีปัญหากับปริญญา คุณก็สามารถเริ่มต้นได้ นอกจากนี้เรายังต้องการ . การแปลงเหล่านี้ (มากถึงสอง!) เป็นพื้นฐานสำหรับการแก้สมการทางคณิตศาสตร์ทั้งหมดโดยทั่วไป และไม่เพียงแต่โชว์ผลงานเท่านั้น ดังนั้นใครก็ตามที่ลืมไปเดินเล่นบนลิงค์ด้วย: ฉันใส่มันด้วยเหตุผล
แต่การกระทำที่มีพลังและการเปลี่ยนแปลงที่เหมือนกันเท่านั้นไม่เพียงพอ นอกจากนี้ยังต้องมีการสังเกตส่วนบุคคลและความเฉลียวฉลาด เราต้องการเหตุผลเดียวกัน ใช่ไหม ดังนั้นเราจึงตรวจสอบตัวอย่างและค้นหาในรูปแบบที่ชัดเจนหรือปลอมแปลง!
ตัวอย่างเช่น สมการนี้:
3 2x – 27x +2 = 0
ดูครั้งแรกที่ บริเวณ. พวกเขาแตกต่าง! สามและยี่สิบเจ็ด แต่มันเร็วเกินไปที่จะตื่นตระหนกและสิ้นหวัง ถึงเวลาต้องจำไว้
27 = 3 3
เบอร์ 3 กับ 27 เป็นญาติสายตรง! ยิ่งกว่านั้นญาติโยม) ดังนั้นเราจึงมีสิทธิ์จดบันทึก:
27 x +2 = (3 3) x+2
และตอนนี้เราเชื่อมโยงความรู้ของเราเกี่ยวกับ การกระทำที่มีอำนาจ(และฉันเตือนคุณแล้ว!) มีสูตรที่มีประโยชน์มาก:
(น) n = a mn
ตอนนี้ถ้าคุณเรียกใช้ในหลักสูตร โดยทั่วไปแล้วจะออกมาดี:
27 x +2 = (3 3) x+2 = 3 3(x +2)
ตัวอย่างเดิมตอนนี้มีลักษณะดังนี้:
3 2 x – 3 3(x +2) = 0
เยี่ยมมาก ฐานขององศาอยู่ในแนวเดียวกัน สิ่งที่เรามุ่งมั่นเพื่อ เสร็จไปครึ่งงานแล้ว) และตอนนี้เราเริ่มการแปลงเอกลักษณ์พื้นฐาน - เราโอน 3 3 (x +2) ไปทางขวา ไม่มีใครยกเลิกการกระทำเบื้องต้นของคณิตศาสตร์ใช่) เราได้รับ:
3 2 x = 3 3(x +2)
อะไรทำให้เรามีสมการแบบนี้? และความจริงที่ว่าตอนนี้สมการของเราลดลง เป็นรูปแบบบัญญัติ: ทางซ้ายและทางขวาเป็นเลขยกกำลังเดียวกัน (สามเท่า) และแฝดแฝดทั้งสอง - ในความโดดเดี่ยวที่ยอดเยี่ยม เราลบแฝดสามอย่างกล้าหาญและรับ:
2x = 3(x+2)
เราแก้ปัญหานี้และรับ:
X=-6
นั่นคือทั้งหมดที่มีให้ นี่คือคำตอบที่ถูกต้อง)
และตอนนี้เราเข้าใจขั้นตอนการตัดสินใจแล้ว อะไรช่วยเราไว้ในตัวอย่างนี้ เราได้รับความรอดจากความรู้เรื่ององศาสามชั้น ว่าอย่างไร? เรา ระบุหมายเลข 27 เข้ารหัสสาม! เคล็ดลับนี้ (เข้ารหัสฐานเดียวกันด้วยตัวเลขต่างกัน) เป็นหนึ่งในสมการเลขชี้กำลังที่ได้รับความนิยมมากที่สุด! เว้นแต่จะเป็นที่นิยมมากที่สุด ใช่และอีกอย่าง นั่นคือเหตุผลที่การสังเกตและความสามารถในการรับรู้กำลังของตัวเลขอื่น ๆ ในตัวเลขมีความสำคัญมากในสมการเลขชี้กำลัง!
คำแนะนำในทางปฏิบัติ:
คุณจำเป็นต้องรู้พลังของตัวเลขยอดนิยม ต่อหน้า!
แน่นอน ใครๆ ก็สามารถยกกำลังสองยกกำลังเจ็ดหรือยกกำลังสามยกกำลังห้าได้ ไม่ได้อยู่ในความคิดของฉันดังนั้นอย่างน้อยก็ในร่าง แต่ในสมการเลขชี้กำลัง บ่อยครั้งมากที่ไม่จำเป็นต้องยกกำลัง แต่ในทางกลับกัน เพื่อค้นหาว่าจำนวนใดและขอบเขตใดที่ซ่อนอยู่หลังจำนวนนั้น กล่าวคือ 128 หรือ 243 และนี่ก็มากกว่านั้นแล้ว ซับซ้อนกว่าการยกกำลังอย่างง่าย คุณเห็นไหม รู้สึกถึงความแตกต่างอย่างที่พวกเขาพูด!
เนื่องจากความสามารถในการจดจำองศาบนใบหน้านั้นมีประโยชน์ไม่เพียงแต่ในระดับนี้ แต่ในระดับต่อไปนี้ด้วย จึงเป็นงานเล็กน้อยสำหรับคุณ:
กำหนดว่าอำนาจใดและตัวเลขใดเป็นตัวเลข:
4; 8; 16; 27; 32; 36; 49; 64; 81; 100; 125; 128; 216; 243; 256; 343; 512; 625; 729; 1024.
คำตอบ (กระจัดกระจายแน่นอน):
27 2 ; 2 10 ; 3 6 ; 7 2 ; 2 6 ; 9 2 ; 3 4 ; 4 3 ; 10 2 ; 2 5 ; 3 5 ; 7 3 ; 16 2 ; 2 7 ; 5 3 ; 2 8 ; 6 2 ; 3 3 ; 2 9 ; 2 4 ; 2 2 ; 4 5 ; 25 2 ; 4 4 ; 6 3 ; 8 2 ; 9 3 .
ใช่ ๆ! อย่าแปลกใจที่มีคำตอบมากกว่างาน ตัวอย่างเช่น 2 8 , 4 4 และ 16 2 เป็น 256 ทั้งหมด
ระดับ 2 สมการเลขชี้กำลังอย่างง่าย รับรู้องศา! เลขชี้กำลังลบและเศษส่วน
ในระดับนี้ เราใช้ความรู้เกี่ยวกับองศาของเราอย่างเต็มที่แล้ว กล่าวคือ เราเกี่ยวข้องกับตัวบ่งชี้เชิงลบและเศษส่วนในกระบวนการที่น่าสนใจนี้! ใช่ ๆ! เราต้องสร้างพลังใช่ไหม?
ตัวอย่างเช่น สมการที่น่ากลัวนี้:
ดูรากฐานอีกครั้งก่อน ฐานไม่ต่างกัน! และคราวนี้พวกเขาไม่ได้เหมือนกันเลยแม้แต่น้อย! 5 และ 0.04... และเพื่อกำจัดฐาน จำเป็นต้องมีฐานเดียวกัน... จะทำอย่างไร?
ไม่เป็นไร! อันที่จริงแล้ว ทุกอย่างเหมือนกัน เพียงการเชื่อมต่อระหว่างห้าถึง 0.04 นั้นมองเห็นได้ไม่ดีนัก เราจะออกไปได้อย่างไร? และไปที่เศษส่วนปกติในจำนวน 0.04 กัน! คุณจะเห็นว่าทุกอย่างก่อตัวขึ้น)
0,04 = 4/100 = 1/25
ว้าว! ปรากฎว่า 0.04 คือ 1/25! แล้วใครจะไปคิดล่ะ!)
ยังไงดี? ตอนนี้การเชื่อมต่อระหว่างตัวเลข 5 กับ 1/25 ง่ายขึ้นหรือไม่? นั่นคือสิ่งที่มันเป็น...
และตอนนี้ตามกฎการดำเนินงานที่มีอำนาจด้วย ตัวบ่งชี้เชิงลบสามารถเขียนด้วยมือที่มั่นคง:
เป็นสิ่งที่ดี. ดังนั้นเราจึงได้ฐานเดียวกัน - ห้า ตอนนี้เราแทนที่ตัวเลขที่ไม่สบายใจ 0.04 ในสมการด้วย 5 -2 และรับ:
อีกครั้งตามกฎการดำเนินการที่มีอำนาจ เราสามารถเขียนได้ว่า:
(5 -2) x -1 = 5 -2(x -1)
เผื่อจะเตือน (อยู่ๆ ใครไม่รู้) ว่ากฎพื้นฐานสำหรับการกระทำที่มีองศานั้นใช้ได้ ใดๆตัวชี้วัด! รวมถึงค่าลบด้วย) ดังนั้นอย่าลังเลที่จะใช้และคูณตัวบ่งชี้ (-2) และ (x-1) ตามกฎที่เกี่ยวข้อง สมการของเราดีขึ้นเรื่อยๆ:
ทุกอย่าง! นอกจากคนขี้เหงาในองศาทางซ้ายและขวาแล้ว ไม่มีอะไรอื่นอีกแล้ว สมการจะลดลงเป็นรูปแบบบัญญัติ แล้ว - ตามรอยหยัก เราลบห้าและเท่ากับตัวบ่งชี้:
x 2 –6 x+5=-2(x-1)
ตัวอย่างใกล้เสร็จแล้ว คณิตศาสตร์เบื้องต้นของชนชั้นกลางยังคงอยู่ - เราเปิด (ถูกต้อง!) วงเล็บและรวบรวมทุกอย่างทางด้านซ้าย:
x 2 –6 x+5 = -2 x+2
x 2 –4 x+3 = 0
เราแก้ปัญหานี้และรับสองราก:
x 1 = 1; x 2 = 3
แค่นั้น)
ทีนี้ลองคิดดูใหม่ ในตัวอย่างนี้ เราต้องจำตัวเลขเดิมในองศาที่แตกต่างกันอีกครั้ง! กล่าวคือเพื่อดูการเข้ารหัสห้าในจำนวน 0.04 และครั้งนี้ใน องศาติดลบ!เราทำมันได้อย่างไร? กำลังเดินทาง - ไม่มีทาง แต่หลังจากเปลี่ยนจากทศนิยม 0.04 เป็นทศนิยม 1/25 แล้ว ทุกอย่างก็ถูกเน้น! แล้วการตัดสินใจทั้งหมดก็ดำเนินไปเหมือนเครื่องจักร)
ดังนั้นคำแนะนำเชิงปฏิบัติที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอีกประการหนึ่ง
หากมีเศษส่วนทศนิยมในสมการเลขชี้กำลัง เราก็ย้ายจากเศษส่วนทศนิยมไปเป็นเศษส่วนธรรมดา ในเศษส่วนธรรมดา ง่ายกว่ามากที่จะจดจำพลังของตัวเลขยอดนิยมมากมาย! หลังจากที่รับรู้แล้ว เราก็เปลี่ยนจากเศษส่วนเป็นยกกำลังด้วยเลขชี้กำลังลบ
โปรดทราบว่าการหลอกลวงในสมการเลขชี้กำลังเกิดขึ้นบ่อยมาก! และบุคคลนั้นไม่อยู่ในเรื่อง ตัวอย่างเช่น เขาดูตัวเลข 32 และ 0.125 แล้วอารมณ์เสีย เขาไม่รู้ว่านี่เป็นผีตัวเดียวกันในองศาที่ต่างกันเท่านั้น ... แต่คุณอยู่ในเรื่องนี้แล้ว!)
แก้สมการ:
ใน! ดูเหมือนสยองขวัญเงียบ ๆ ... อย่างไรก็ตามการปรากฏตัวเป็นการหลอกลวง นี่คือสมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด แม้จะดูน่ากลัวก็ตาม และตอนนี้ฉันจะแสดงให้คุณเห็น)
อันดับแรก เราจัดการกับตัวเลขทั้งหมดที่อยู่ในฐานและในสัมประสิทธิ์ ต่างกันอย่างเห็นได้ชัดใช่ แต่เรายังคงเสี่ยงและพยายามสร้างมันขึ้นมา เหมือน! ลองไปที่ เลขเดียวกันในองศาที่ต่างกัน. และควรเป็นจำนวนที่น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มาเริ่มถอดรหัสกันเลย!
ทุกอย่างชัดเจนด้วยสี่พร้อมกัน - มันคือ 2 2 . มีบางอย่างอยู่แล้ว)
ด้วยเศษ 0.25 - ยังไม่ชัดเจน จำเป็นต้องตรวจสอบ เราใช้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์ - เปลี่ยนจากทศนิยมเป็นธรรมดา:
0,25 = 25/100 = 1/4
ดีขึ้นมากแล้ว ตอนนี้เห็นได้ชัดเจนว่า 1/4 คือ 2 -2 เยี่ยม และเลข 0.25 ก็คล้ายกับผี)
จนถึงตอนนี้ดีมาก แต่จำนวนที่เลวร้ายที่สุดยังคงอยู่ - รากที่สองของสอง!จะทำอย่างไรกับพริกไทยนี้? มันสามารถแสดงเป็นกำลังสองได้หรือไม่? และใครจะรู้...
อีกครั้งที่เราปีนเข้าไปในคลังความรู้เกี่ยวกับองศา! คราวนี้เราเชื่อมต่อความรู้ของเราเพิ่มเติม เกี่ยวกับราก. จากหลักสูตร ป.9 เธอกับฉันต้องทนว่ารากใด ๆ ที่ต้องการสามารถเปลี่ยนเป็นดีกรีได้เสมอ ด้วยเศษส่วน
แบบนี้:
ในกรณีของเรา:
ยังไง! ปรากฎว่าสแควร์รูทของสองคือ 2 1/2 แค่นั้นแหละ!
ไม่เป็นไร! ตัวเลขที่น่าอึดอัดทั้งหมดของเรากลับกลายเป็นว่าหลอกลวง) ฉันไม่เถียงที่ไหนสักแห่งที่เข้ารหัสอย่างซับซ้อนมาก แต่เรายังเพิ่มความเป็นมืออาชีพในการแก้ตัวเลขดังกล่าวอีกด้วย! แล้วทุกอย่างก็ชัดเจนอยู่แล้ว เราแทนที่ตัวเลข 4, 0.25 และรากของสองในสมการด้วยกำลังสอง:
ทุกอย่าง! ฐานขององศาทุกองศาในตัวอย่างกลายเป็นค่าเดียวกัน - สอง และตอนนี้มีการใช้การกระทำมาตรฐานพร้อมองศา:
เป็นหนึ่ง = เป็น + น
a m:a n = a m-n
(น) n = a mn
สำหรับด้านซ้ายคุณจะได้รับ:
2 -2 (2 2) 5 x -16 = 2 -2+2(5 x -16)
สำหรับด้านขวาจะเป็น:
และตอนนี้สมการชั่วร้ายของเราเริ่มมีลักษณะดังนี้:
สำหรับผู้ที่ไม่รู้ว่าสมการนี้ออกมาเป็นอย่างไร คำถามไม่ได้เกี่ยวกับสมการเลขชี้กำลัง คำถามเกี่ยวกับการกระทำที่มีอำนาจ ขอย้ำด่วนสำหรับผู้ที่มีปัญหา!
นี่คือเส้นชัย! ได้รูปแบบบัญญัติของสมการเลขชี้กำลังแล้ว! ยังไงดี? ฉันเชื่อคุณหรือไม่ว่ามันไม่น่ากลัวขนาดนั้น? ;) เราลบ deuces และเท่ากับตัวบ่งชี้:
มันยังคงเป็นเพียงการแก้สมการเชิงเส้นนี้เท่านั้น ยังไง? ด้วยความช่วยเหลือของการแปลงที่เหมือนกันแน่นอน) แก้สิ่งที่มีอยู่แล้ว! คูณทั้งสองส่วนด้วยสอง (เพื่อลบเศษส่วน 3/2) ย้ายเงื่อนไขด้วย Xs ไปทางซ้ายโดยไม่มี Xs ไปทางขวา นำสิ่งที่เหมือนกันมานับ - แล้วคุณจะมีความสุข!
ทุกอย่างควรออกมาอย่างสวยงาม:
X=4
ตอนนี้ มาทบทวนการตัดสินใจกันใหม่ ในตัวอย่างนี้ เราได้รับการช่วยเหลือจากการเปลี่ยนผ่านจาก รากที่สองถึง องศาที่มีเลขชี้กำลัง 1/2. ยิ่งกว่านั้นการเปลี่ยนแปลงที่ฉลาดแกมโกงเท่านั้นที่ช่วยให้เราทุกหนทุกแห่งเข้าถึงพื้นฐานเดียวกัน (deuce) ซึ่งช่วยสถานการณ์ได้! และถ้าไม่ใช่เพราะเรื่องนี้ เราก็คงจะมีโอกาสหยุดนิ่งตลอดไปและไม่เคยรับมือกับตัวอย่างนี้เลย ใช่ ...
ดังนั้นเราจึงไม่ละเลยคำแนะนำที่เป็นประโยชน์ต่อไป:
หากมีรากอยู่ในสมการเลขชี้กำลัง เราก็ย้ายจากรากหนึ่งเป็นยกกำลังด้วยเลขชี้กำลังที่เป็นเศษส่วน บ่อยครั้งที่การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทำให้สถานการณ์กระจ่างขึ้น
แน่นอน พลังลบและเศษส่วนนั้นซับซ้อนกว่าพลังธรรมชาติมากอยู่แล้ว อย่างน้อยก็ในแง่ของการรับรู้ทางสายตาและโดยเฉพาะอย่างยิ่งการจดจำจากขวาไปซ้าย!
เป็นที่ชัดเจนว่าการเพิ่มโดยตรงเช่น 2 ยกกำลัง -3 หรือ 4 ยกกำลัง -3/2 ไม่เป็นอย่างนั้น ปัญหาใหญ่. สำหรับผู้รู้)
แต่ไปยกตัวอย่างทันทีว่า
0,125 = 2 -3
หรือ
ที่นี่เท่านั้นกฎการฝึกฝนและประสบการณ์อันยาวนานใช่ และแน่นอน มุมมองที่ชัดเจน เลขชี้กำลังลบและเศษส่วนคืออะไรและยัง - คำแนะนำที่เป็นประโยชน์! ใช่ ใช่ พวกนั้น เขียว.) ฉันหวังว่าพวกเขาจะยังช่วยให้คุณนำทางได้ดีขึ้นในทุกองศาที่หลากหลายและเพิ่มโอกาสในการประสบความสำเร็จของคุณอย่างมาก! ดังนั้นอย่าละเลยพวกเขา ไม่ใช่เพื่ออะไรที่ฉันเขียนด้วยสีเขียวในบางครั้ง)
ในทางกลับกัน หากคุณกลายเป็น "คุณ" แม้จะมีพลังพิเศษอย่างเช่น ลบและเศษส่วน ความเป็นไปได้ของคุณในการแก้สมการเลขชี้กำลังจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และคุณจะสามารถจัดการกับสมการเลขชี้กำลังเกือบทุกประเภทได้แล้ว ถ้าไม่มี งั้น 80 เปอร์เซ็นต์ของสมการเลขชี้กำลังทั้งหมด - แน่นอน! ใช่ฉันไม่ได้ล้อเล่น!
ดังนั้นส่วนแรกของความคุ้นเคยกับสมการเลขชี้กำลังจึงได้ข้อสรุปเชิงตรรกะ และในระหว่างการออกกำลังกาย ฉันขอแนะนำให้แก้ไขเล็กน้อยด้วยตัวเอง)
แบบฝึกหัดที่ 1
เพื่อให้คำพูดของฉันเกี่ยวกับการถอดรหัสองศาลบและเศษส่วนไม่ไร้ประโยชน์ฉันเสนอให้เล่นเกมเล็ก ๆ น้อย ๆ!
แสดงตัวเลขเป็นกำลังสอง:
คำตอบ (ในความระส่ำระสาย):
เกิดขึ้น? ยอดเยี่ยม! จากนั้นเราก็ทำภารกิจการต่อสู้ - เราแก้สมการเลขชี้กำลังที่ง่ายและสะดวกที่สุด!
ภารกิจที่ 2
แก้สมการ (คำตอบทั้งหมดเป็นระเบียบ!):
5 2x-8 = 25
2 5x-4 – 16x+3 = 0
คำตอบ:
x=16
x 1 = -1; x 2 = 2
x = 5
เกิดขึ้น? แน่นอนง่ายกว่ามาก!
จากนั้นเราแก้เกมต่อไปนี้:
(2 x +4) x -3 = 0.5 x 4 x -4
35 1-x = 0.2 - x 7 x
คำตอบ:
x 1 = -2; x 2 = 2
x = 0,5
x 1 = 3; x 2 = 5
และตัวอย่างเหล่านี้เหลือ? ยอดเยี่ยม! คุณกำลังเติบโต! ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างเพิ่มเติมให้คุณทานเล่น:
คำตอบ:
x = 6
x = 13/31
x = -0,75
x 1 = 1; x 2 = 8/3
และตัดสินใจแล้ว? ครับ นับถือ! ฉันถอดหมวกออก) ดังนั้นบทเรียนจึงไม่ไร้ประโยชน์และระดับเริ่มต้นของการแก้สมการเลขชี้กำลังถือได้ว่าเป็นผู้เชี่ยวชาญที่ประสบความสำเร็จ ข้างหน้า - ระดับถัดไปและสมการที่ซับซ้อนมากขึ้น! และเทคนิคและวิธีการใหม่ๆ และตัวอย่างที่ไม่ได้มาตรฐาน และเซอร์ไพรส์ใหม่) ทั้งหมดนี้ - ในบทเรียนหน้า!
มีบางอย่างไม่ทำงาน? เป็นไปได้มากว่าปัญหาอยู่ใน. หรือใน. หรือทั้งสองอย่างพร้อมกัน ที่นี่ฉันไม่มีกำลัง ฉันสามารถเสนอสิ่งเดียวเท่านั้น - อย่าเกียจคร้านและเดินผ่านลิงก์)
ยังมีต่อ.)
แก้สมการเลขชี้กำลัง ตัวอย่าง.
ความสนใจ!
มีเพิ่มเติม
เนื้อหาในส่วนพิเศษ 555
สำหรับผู้ที่ "ไม่มาก..." อย่างแรง
และสำหรับผู้ที่ "มาก...")
อะไร สมการเลขชี้กำลัง? นี่คือสมการที่นิรนาม (x) และนิพจน์ที่อยู่ใน ตัวชี้วัดบางองศา และที่นั่นเท่านั้น! มันเป็นสิ่งสำคัญ
นั่นแหละ ตัวอย่างของสมการเลขชี้กำลัง:
3 x 2 x = 8 x + 3
บันทึก! ในฐานขององศา (ด้านล่าง) - เฉพาะตัวเลข. ที่ ตัวชี้วัดองศา (ด้านบน) - การแสดงออกที่หลากหลายด้วย x หากทันใดนั้น x ปรากฏในสมการที่อื่นที่ไม่ใช่ตัวบ่งชี้ เช่น
นี่จะเป็นสมการแบบผสม สมการดังกล่าวไม่มีกฎเกณฑ์ที่ชัดเจนในการแก้ เราจะไม่พิจารณาพวกเขาในตอนนี้ ที่นี่เราจะจัดการกับ แก้สมการเลขชี้กำลังในรูปแบบที่บริสุทธิ์ที่สุด
อันที่จริง แม้แต่สมการเลขชี้กำลังล้วนๆ ก็ไม่ได้ถูกแก้อย่างชัดเจนเสมอไป แต่มีสมการเลขชี้กำลังบางประเภทที่สามารถและควรแก้ได้ เหล่านี้คือประเภทที่เราจะดู
คำตอบของสมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด
เริ่มจากสิ่งที่พื้นฐานมาก ตัวอย่างเช่น:
แม้จะไม่มีทฤษฎีใด ๆ โดยการเลือกอย่างง่าย ๆ เป็นที่ชัดเจนว่า x = 2 ไม่มีอะไรมากใช่มั้ย!? ไม่มีม้วนค่า x อื่น ๆ ทีนี้มาดูคำตอบของสมการเลขชี้กำลังที่ซับซ้อนนี้กัน:
เราทำอะไรไปบ้าง? อันที่จริงเราเพิ่งโยนก้นเดียวกันออก (สามเท่า) โยนทิ้งให้หมด และสิ่งที่พอใจ ตีเครื่องหมาย!
แท้จริงแล้วถ้าในสมการเลขชี้กำลังทางซ้ายและทางขวาคือ เหมือนตัวเลขในระดับใด ๆ ตัวเลขเหล่านี้สามารถลบออกและเลขชี้กำลังเท่ากัน คณิตศาสตร์ช่วยให้ มันยังคงแก้สมการที่ง่ายกว่ามาก มันดีใช่มั้ย?)
อย่างไรก็ตาม ขอให้จำไว้อย่างแดกดัน: คุณจะถอดฐานออกได้ก็ต่อเมื่อเลขฐานทางด้านซ้ายและด้านขวาอยู่ในการแยกชั้นที่ยอดเยี่ยมเท่านั้น!โดยไม่มีเพื่อนบ้านและสัมประสิทธิ์ใดๆ สมมติว่าในสมการ:
2 x +2 x + 1 = 2 3 , หรือ
ลบดับเบิ้ลไม่ได้!
เราเข้าใจสิ่งที่สำคัญที่สุดแล้ว วิธีเปลี่ยนจากนิพจน์เลขชี้กำลังที่ชั่วร้ายไปเป็นสมการที่ง่ายกว่า
“นี่มันยุคสมัยนี่นะ!” - คุณพูด. "ใครจะให้ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการควบคุมและการสอบ!"
บังคับให้ตกลง ไม่มีใครจะ แต่ตอนนี้ คุณรู้แล้วว่าจะต้องไปที่ใดเมื่อต้องแก้ตัวอย่างที่สับสน จำเป็นต้องนึกถึงเมื่อเลขฐานเดียวกันอยู่ทางซ้าย - ทางขวา แล้วทุกอย่างจะง่ายขึ้น อันที่จริง นี่คือความคลาสสิกของคณิตศาสตร์ เรานำตัวอย่างดั้งเดิมและแปลงเป็นที่ต้องการ เราจิตใจ. ตามกฎของคณิตศาสตร์แน่นอน
พิจารณาตัวอย่างที่ต้องใช้ความพยายามเพิ่มเติมเพื่อให้ง่ายที่สุด มาเรียกพวกเขาว่า สมการเลขชี้กำลังอย่างง่าย
คำตอบของสมการเลขชี้กำลังอย่างง่าย ตัวอย่าง.
เมื่อแก้สมการเลขชี้กำลัง กฎหลักคือ การกระทำที่มีอำนาจหากปราศจากความรู้เกี่ยวกับการกระทำเหล่านี้ ก็จะไม่มีอะไรเกิดขึ้น
ในการดำเนินการกับองศา เราต้องเพิ่มการสังเกตส่วนบุคคลและความเฉลียวฉลาด เราต้องการเลขฐานเดียวกันหรือไม่? ดังนั้นเราจึงมองหาพวกเขาในตัวอย่างในรูปแบบที่ชัดเจนหรือเข้ารหัส
เรามาดูวิธีการทำในทางปฏิบัติ?
ให้เรายกตัวอย่าง:
2 2x - 8 x+1 = 0
แวบแรกที่ บริเวณพวกเขา... พวกเขาแตกต่างกัน! สองและแปด แต่มันเร็วเกินไปที่จะท้อแท้ ถึงเวลาต้องจำไว้
สองและแปดเป็นญาติกันในระดับปริญญา) ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะเขียน:
8 x+1 = (2 3) x+1
หากเราจำสูตรจากการกระทำที่มีอำนาจ:
(n) m = นาโนเมตร ,
โดยทั่วไปแล้วใช้งานได้ดี:
8 x+1 = (2 3) x+1 = 2 3(x+1)
ตัวอย่างเดิมมีลักษณะดังนี้:
2 2x - 2 3(x+1) = 0
เราโอน 2 3 (x+1)ทางด้านขวา (ไม่มีใครยกเลิกการกระทำเบื้องต้นของคณิตศาสตร์!) เราได้รับ:
2 2x \u003d 2 3 (x + 1)
นั่นคือทั้งหมดที่ การถอดฐาน:
เราแก้สัตว์ประหลาดตัวนี้และรับ
นี่คือคำตอบที่ถูกต้อง
ในตัวอย่างนี้ การรู้ถึงพลังของทั้งสองช่วยเราได้ เรา ระบุในแปด ผีสางที่เข้ารหัส เทคนิคนี้ (การเข้ารหัสฐานทั่วไปภายใต้ตัวเลขต่างกัน) เป็นเคล็ดลับที่นิยมอย่างมากในสมการเลขชี้กำลัง! ใช่ แม้แต่ในลอการิทึม ต้องสามารถรับรู้พลังของตัวเลขอื่น ๆ เป็นตัวเลขได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการแก้สมการเลขชี้กำลัง
ความจริงก็คือการเพิ่มจำนวนใด ๆ ให้กับกำลังใด ๆ นั้นไม่ใช่ปัญหา ทวีคูณ แม้กระทั่งบนกระดาษ แค่นั้นเอง ตัวอย่างเช่น ทุกคนสามารถยกกำลัง 3 ยกกำลัง 5 ได้ 243 จะกลายเป็นถ้าคุณรู้ตารางการคูณ) แต่ในสมการเลขชี้กำลังบ่อยครั้งมากขึ้นไม่จำเป็นต้องยกกำลัง แต่ในทางกลับกัน ... เลขอะไร ขนาดไหนซ่อนอยู่หลังหมายเลข 243 หรือพูด 343... ไม่มีเครื่องคิดเลขที่จะช่วยคุณที่นี่
คุณต้องรู้พลังของตัวเลขบางตัวด้วยสายตา ใช่ ... เรามาฝึกกันไหม?
กำหนดว่าอำนาจใดและตัวเลขใดเป็นตัวเลข:
2; 8; 16; 27; 32; 64; 81; 100; 125; 128; 216; 243; 256; 343; 512; 625; 729, 1024.
คำตอบ (แน่นอน!):
5 4 ; 2 10 ; 7 3 ; 3 5 ; 2 7 ; 10 2 ; 2 6 ; 3 3 ; 2 3 ; 2 1 ; 3 6 ; 2 9 ; 2 8 ; 6 3 ; 5 3 ; 3 4 ; 2 5 ; 4 4 ; 4 2 ; 2 3 ; 9 3 ; 4 5 ; 8 2 ; 4 3 ; 8 3 .
หากสังเกตดีๆ จะพบข้อเท็จจริงที่แปลกประหลาด มีคำตอบมากกว่าคำถาม! มันเกิดขึ้น... ตัวอย่างเช่น 2 6 , 4 3 , 8 2 คือ 64 ทั้งหมด
สมมติว่าคุณได้จดบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับความคุ้นเคยกับตัวเลขแล้ว) ฉันขอเตือนคุณว่าเราใช้สำหรับการแก้สมการเลขชี้กำลัง ทั้งหมดนี้คลังความรู้ทางคณิตศาสตร์ รวมทั้งจากชนชั้นกลางตอนล่าง คุณไม่ได้ตรงไปโรงเรียนมัธยมใช่ไหม?
ตัวอย่างเช่น เมื่อแก้สมการเลขชี้กำลัง การใส่ตัวประกอบร่วมในวงเล็บมักจะช่วยได้มาก (สวัสดีถึงเกรด 7!) มาดูตัวอย่างกัน:
3 2x+4 -11 9 x = 210
และอีกครั้งกับลุคแรก - บนสนาม! ฐานขององศาต่างกัน ... สามและเก้า และเราต้องการให้พวกเขาเหมือนกัน ในกรณีนี้ความปรารถนาค่อนข้างเป็นไปได้!) เพราะ:
9 x = (3 2) x = 3 2x
ตามกฎเดียวกันสำหรับการกระทำที่มีองศา:
3 2x+4 = 3 2x 3 4
เยี่ยมมาก คุณสามารถเขียน:
3 2x 3 4 - 11 3 2x = 210
เรายกตัวอย่างด้วยเหตุผลเดียวกัน แล้วยังไงต่อ!? สามไม่สามารถโยนออก ... ทางตัน?
ไม่เลย. จดจำกฎการตัดสินใจที่เป็นสากลและทรงพลังที่สุด ทั้งหมดงานคณิตศาสตร์:
ถ้าไม่รู้จะทำอะไรก็ทำไปเลย!
คุณดูทุกอย่างเกิดขึ้น)
อะไรอยู่ในสมการเลขชี้กำลังนี้ สามารถทำ? ใช่ ทางซ้ายขอวงเล็บโดยตรง! ปัจจัยทั่วไปของ 3 2x บ่งบอกถึงสิ่งนี้อย่างชัดเจน มาลองดูกัน แล้วเราจะเห็นว่า:
3 2x (3 4 - 11) = 210
3 4 - 11 = 81 - 11 = 70
ตัวอย่างดีขึ้นเรื่อยๆ!
เราจำได้ว่าเพื่อที่จะกำจัดฐาน เราจำเป็นต้องมีระดับบริสุทธิ์ โดยไม่มีค่าสัมประสิทธิ์ใดๆ เลข 70 กวนใจเรา เราหารสมการทั้งสองข้างด้วย 70 เราจะได้:
โอปป้า! ทุกอย่างเป็นไปด้วยดี!
นี่คือคำตอบสุดท้าย
อย่างไรก็ตาม มันเกิดขึ้นที่การแล่นออกนอกพื้นที่เดียวกัน แต่การชำระบัญชีไม่ได้เกิดขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นในสมการเลขชี้กำลังประเภทอื่น มาประเภทนี้กันเถอะ
การเปลี่ยนแปลงของตัวแปรในการแก้สมการเลขชี้กำลัง ตัวอย่าง.
มาแก้สมการกัน:
4 x - 3 2 x +2 = 0
ครั้งแรก - ตามปกติ ไปที่ฐานกันเถอะ ไปที่ผีสาง
4 x = (2 2) x = 2 2x
เราได้รับสมการ:
2 2x - 3 2 x +2 = 0
และที่นี่เราจะแขวน เทคนิคก่อนหน้านี้จะไม่ทำงาน ไม่ว่าคุณจะหมุนอย่างไร เราจะต้องได้รับจากคลังแสงของวิธีที่มีประสิทธิภาพและหลากหลายวิธีอื่น ก็เรียกว่า การแทนที่ตัวแปร
สาระสำคัญของวิธีการนั้นง่ายอย่างน่าประหลาดใจ แทนที่จะเป็นหนึ่งไอคอนที่ซับซ้อน (ในกรณีของเราคือ 2 x) เราเขียนอีกอันหนึ่งที่ง่ายกว่า (เช่น t) การแทนที่ที่ดูเหมือนไร้ความหมายเช่นนี้นำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าอัศจรรย์!) ทุกอย่างชัดเจนและเข้าใจได้!
ดังนั้นให้
จากนั้น 2 2x \u003d 2 x2 \u003d (2 x) 2 \u003d t 2
เราแทนที่สมการกำลังทั้งหมดด้วย x ด้วย t:
มันเช้าแล้วเหรอ?) ยังไม่ลืมสมการกำลังสองเหรอ? เราแก้ไขผ่านการเลือกปฏิบัติ เราได้รับ:
ที่นี่สิ่งสำคัญคือไม่หยุดเมื่อมันเกิดขึ้น ... นี่ไม่ใช่คำตอบเราต้องการ x ไม่ใช่ t เรากลับไปที่ Xs นั่นคือ ทำการทดแทน ครั้งแรกสำหรับเสื้อ 1:
นั่นคือ,
พบหนึ่งราก เรากำลังมองหาอันที่สองจาก t 2:
อืม... ซ้าย 2 x ขวา 1... มีปัญหา? ใช่ไม่เลย! ก็เพียงพอแล้วที่จะจำ (จากการกระทำที่มีองศาใช่ ... ) ว่าความสามัคคีคือ ใดๆตัวเลขเป็นศูนย์ ใดๆ. สิ่งที่คุณต้องการ เราจัดให้ เราต้องการสอง วิธี:
ตอนนี้นั่นคือทั้งหมด มี 2 ราก:
นี่คือคำตอบ
ที่ การแก้สมการเลขชี้กำลังในตอนท้ายบางครั้งมีการแสดงออกที่น่าอึดอัดใจ พิมพ์:
จากเจ็ดคนผีผ่านระดับง่าย ๆ ไม่ทำงาน พวกเขาไม่ใช่ญาติ ... ฉันจะอยู่ที่นี่ได้อย่างไร บางคนอาจสับสน ... แต่ผู้ที่อ่านหัวข้อ "ลอการิทึมคืออะไร" ในไซต์นี้ ยิ้มเท่าที่จำเป็นและจดคำตอบที่ถูกต้องอย่างแน่นอน:
ไม่มีคำตอบดังกล่าวในงาน "B" ในการสอบ มีจำนวนเฉพาะที่ต้องการ แต่ในงาน "C" - ได้อย่างง่ายดาย
บทเรียนนี้แสดงตัวอย่างการแก้สมการเลขชี้กำลังที่พบบ่อยที่สุด มาเน้นที่ตัวหลักกัน
เคล็ดลับการปฏิบัติ:
1. ก่อนอื่นเราดูที่ บริเวณองศา มาดูกันว่าทำไม่ได้ เหมือน.ลองทำสิ่งนี้โดยใช้อย่างแข็งขัน การกระทำที่มีอำนาจอย่าลืมว่าตัวเลขที่ไม่มี x ก็เปลี่ยนเป็นองศาได้เช่นกัน!
2. เราพยายามนำสมการเลขชี้กำลังมาอยู่ในรูปเมื่อด้านซ้ายและขวาเป็น เหมือนตัวเลขในระดับใดก็ได้ เราใช้ การกระทำที่มีอำนาจและ การแยกตัวประกอบสิ่งที่สามารถนับเป็นตัวเลขได้ - เรานับ
3. หากคำแนะนำที่สองไม่ได้ผล เราพยายามใช้การแทนที่ตัวแปร ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นสมการที่แก้ได้ง่าย บ่อยที่สุด - สี่เหลี่ยม หรือเศษส่วนซึ่งยังลดเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัส
4. ในการแก้สมการเลขชี้กำลังให้สำเร็จ คุณต้องรู้องศาของตัวเลขบางตัว "จากการมอง"
ตามปกติ เมื่อสิ้นสุดบทเรียน คุณจะได้รับเชิญให้แก้ไขเล็กน้อย) ด้วยตัวคุณเอง จากง่ายไปซับซ้อน
แก้สมการเลขชี้กำลัง:
ยากขึ้น:
2 x + 3 - 2 x + 2 - 2 x \u003d 48
9 x - 8 3 x = 9
2 x - 2 0.5 x + 1 - 8 = 0
ค้นหาผลิตภัณฑ์จากราก:
2 3-x + 2 x = 9
เกิดขึ้น?
ตัวอย่างที่ซับซ้อนที่สุด (แต่ในใจ ... ได้รับการแก้ไขแล้ว):
7 0.13x + 13 0.7x+1 + 2 0.5x+1 = -3
อะไรน่าสนใจกว่ากัน? นี่เป็นตัวอย่างที่ไม่ดีสำหรับคุณ ค่อนข้างดึงยากขึ้น ฉันจะบอกใบ้ว่าในตัวอย่างนี้ ความเฉลียวฉลาดและกฎที่เป็นสากลที่สุดสำหรับการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ทั้งหมดจะช่วยประหยัดได้)
2 5x-1 3 3x-1 5 2x-1 = 720 x
ตัวอย่างง่ายกว่าเพื่อการผ่อนคลาย):
9 2 x - 4 3 x = 0
และสำหรับขนม หาผลรวมของรากของสมการ:
x 3 x - 9x + 7 3 x - 63 = 0
ใช่ ๆ! นี่คือสมการแบบผสม! ซึ่งเราไม่ได้พิจารณาในบทเรียนนี้ และสิ่งที่ต้องพิจารณาพวกเขาจะต้องแก้ไข!) บทเรียนนี้ค่อนข้างเพียงพอที่จะแก้สมการ ต้องใช้ความเฉลียวฉลาด ... และใช่เกรดเจ็ดจะช่วยคุณได้ (นี่เป็นคำใบ้!)
คำตอบ (ในความระส่ำระสาย คั่นด้วยเครื่องหมายอัฒภาค):
หนึ่ง; 2; 3; สี่; ไม่มีวิธีแก้ปัญหา 2; -2; -5; สี่; 0.
ทุกอย่างประสบความสำเร็จหรือไม่? ยอดเยี่ยม.
มีปัญหา? ไม่มีปัญหา! ในส่วนพิเศษ 555 สมการเลขชี้กำลังเหล่านี้ได้รับการแก้ไขพร้อมคำอธิบายโดยละเอียด อะไร ทำไม และทำไม และแน่นอนว่ายังมีข้อมูลที่มีค่าเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานกับสมการเลขชี้กำลังทุกประเภท ไม่เพียงแต่กับสิ่งเหล่านี้)
คำถามสุดท้ายที่น่าพิจารณา ในบทนี้ เราทำงานกับสมการเลขชี้กำลัง ทำไมฉันไม่พูดอะไรเกี่ยวกับ ODZ ที่นี่ในสมการนี่เป็นสิ่งสำคัญมาก อย่างไรก็ตาม ...
ถ้าคุณชอบเว็บไซต์นี้...
อย่างไรก็ตาม ฉันมีเว็บไซต์ที่น่าสนใจอีกสองสามแห่งสำหรับคุณ)
คุณสามารถฝึกการแก้ตัวอย่างและค้นหาระดับของคุณ การทดสอบด้วยการตรวจสอบทันที การเรียนรู้ - ด้วยความสนใจ!)
คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับฟังก์ชันและอนุพันธ์
อุปกรณ์:
- คอมพิวเตอร์,
- โปรเจ็กเตอร์มัลติมีเดีย,
- หน้าจอ,
- เอกสารแนบ 1(การนำเสนอภาพนิ่งใน PowerPoint) “วิธีการแก้สมการเลขชี้กำลัง”
- ภาคผนวก 2(การแก้สมการเช่น "สามฐานองศาที่แตกต่างกัน" ใน Word)
- ภาคผนวก 3(เอกสารแจกใน Word สำหรับการใช้งานจริง)
- ภาคผนวก 4(เอกสารแจกใน Word สำหรับการบ้าน)
ระหว่างเรียน
1. เวทีองค์กร
- ข้อความของหัวข้อบทเรียน (เขียนไว้บนกระดาน)
- ความต้องการบทเรียนทั่วไปในเกรด 10-11:
ขั้นตอนการเตรียมนักเรียนสำหรับการดูดซึมความรู้
การทำซ้ำ
คำนิยาม.
สมการเลขชี้กำลังคือสมการที่มีตัวแปรอยู่ในเลขชี้กำลัง (นักเรียนตอบ)
บันทึกของครู สมการเลขชี้กำลังอยู่ในคลาสของสมการยอดเยี่ยม ชื่อที่ออกเสียงยากนี้บ่งชี้ว่าสมการดังกล่าว โดยทั่วไปแล้วจะไม่สามารถแก้ไขได้ในรูปของสูตร
สามารถแก้ไขได้โดยวิธีตัวเลขโดยประมาณบนคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่คำถามในการสอบล่ะ? เคล็ดลับทั้งหมดคือการที่ผู้ตรวจสอบเขียนปัญหาในลักษณะที่ยอมรับวิธีแก้ปัญหาเชิงวิเคราะห์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณสามารถ (และควร!) ทำการแปลงที่เหมือนกันซึ่งลดสมการเลขชี้กำลังที่กำหนดให้เป็นสมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด นี่คือสมการที่ง่ายที่สุดและเรียกว่า: สมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด แก้ได้ ลอการิทึม.
สถานการณ์ที่มีการแก้สมการเลขชี้กำลังคล้ายกับการเดินทางผ่านเขาวงกต ซึ่งผู้รวบรวมปัญหาเป็นผู้คิดค้นขึ้นเป็นพิเศษ จากข้อพิจารณาทั่วไปเหล่านี้ คำแนะนำที่เฉพาะเจาะจงค่อนข้างจะตามมา
ในการแก้สมการเลขชี้กำลังได้สำเร็จ คุณต้อง:
1. ไม่เพียงแต่รู้ข้อมูลประจำตัวเลขชี้กำลังทั้งหมดอย่างแข็งขัน แต่ยังค้นหาชุดของค่าของตัวแปรที่กำหนดตัวตนเหล่านี้ เพื่อที่ว่าเมื่อใช้ข้อมูลประจำตัวเหล่านี้ เราจะไม่ได้รับรากที่ไม่จำเป็น และยิ่งกว่านั้น จะไม่สูญเสีย แก้สมการ
2. รู้อัตลักษณ์เลขชี้กำลังทั้งหมดอย่างแข็งขัน
3. ดำเนินการแปลงสมการทางคณิตศาสตร์ในรายละเอียดอย่างชัดเจนและปราศจากข้อผิดพลาด (โอนเงื่อนไขจากส่วนหนึ่งของสมการไปยังส่วนอื่น อย่าลืมเปลี่ยนเครื่องหมาย ลดเศษส่วนให้เป็นตัวส่วนร่วม ฯลฯ) สิ่งนี้เรียกว่าวัฒนธรรมทางคณิตศาสตร์ ในเวลาเดียวกัน การคำนวณด้วยตนเองควรทำโดยอัตโนมัติ และหัวหน้าควรคำนึงถึงเส้นบอกแนวทั่วไปของสารละลาย จำเป็นต้องทำการเปลี่ยนแปลงอย่างระมัดระวังและละเอียดที่สุด วิธีนี้เท่านั้นที่จะรับประกันได้ว่าโซลูชันที่ถูกต้องและปราศจากข้อผิดพลาด และจำไว้ว่า: ความคลาดเคลื่อนทางคณิตศาสตร์เพียงเล็กน้อยสามารถสร้างสมการเหนือธรรมชาติซึ่งตามหลักการแล้วไม่สามารถแก้ไขได้ในเชิงวิเคราะห์ ปรากฎว่าคุณหลงทางและวิ่งเข้าไปในกำแพงของเขาวงกต
4. รู้วิธีการแก้ปัญหา (นั่นคือ รู้เส้นทางทั้งหมดผ่านเขาวงกตของการแก้ปัญหา) สำหรับการวางแนวที่ถูกต้องในแต่ละขั้นตอน คุณจะต้อง (อย่างมีสติหรือสัญชาตญาณ!):
- กำหนด ประเภทสมการ;
- จำประเภทที่สอดคล้องกัน วิธีการแก้ปัญหางาน
ขั้นตอนการวางนัยทั่วไปและการจัดระบบของเนื้อหาที่ศึกษา
ครูร่วมกับนักเรียนโดยใช้คอมพิวเตอร์ ดำเนินการทบทวนภาพรวมของสมการเลขชี้กำลังทุกประเภทและวิธีการแก้สมการ และร่างโครงร่างทั่วไป (ใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ฝึกอบรมของ L.Ya. Borevsky "Course of Mathematics - 2000" ผู้เขียนงานนำเสนอ PowerPoint คือ T.N. Kuptsova)
ข้าว. หนึ่ง.รูปแสดงโครงร่างทั่วไปของสมการเลขชี้กำลังทุกประเภท
ดังที่เห็นได้จากแผนภาพนี้ กลวิธีในการแก้สมการเลขชี้กำลังคือการลดสมการเลขชี้กำลังนี้เป็นสมการ อย่างแรกเลย ที่มีฐานเดียวกัน , แล้วก็ - และ ที่มีเลขชี้กำลังเท่ากัน
เมื่อได้สมการที่มีฐานและเลขชี้กำลังเท่ากัน คุณจึงแทนที่ดีกรีนี้ด้วยตัวแปรใหม่ แล้วได้สมการพีชคณิตอย่างง่าย (ปกติแล้วจะเป็นเศษส่วนตรรกยะหรือกำลังสอง) เทียบกับตัวแปรใหม่นี้
การแก้สมการนี้และการแทนที่แบบผกผัน คุณจะจบลงด้วยชุดสมการเลขชี้กำลังอย่างง่ายที่แก้ด้วยวิธีทั่วไปโดยใช้ลอการิทึม
สมการแยกจากกันซึ่งมีเฉพาะผลิตภัณฑ์ของอำนาจ (ส่วนตัว) เท่านั้นที่เกิดขึ้น การใช้ข้อมูลเฉพาะตัวแบบเลขชี้กำลัง เป็นไปได้ที่จะนำสมการเหล่านี้มาไว้ในฐานเดียวโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด
พิจารณาวิธีการแก้สมการเลขชี้กำลังที่มีองศาฐานต่างกันสามฐาน
(ถ้าครูมีโปรแกรมคอมพิวเตอร์สอนโดย L.Ya. Borevsky "Course of Mathematics - 2000" โดยปกติเราจะทำงานกับดิสก์ถ้าไม่ใช่คุณสามารถพิมพ์สมการประเภทนี้สำหรับแต่ละโต๊ะได้ดังแสดงด้านล่าง .)
ข้าว. 2.แผนแก้สมการ
ข้าว. 3.เริ่มแก้สมการ
ข้าว. สี่.จุดสิ้นสุดของการแก้สมการ
ลงมือปฏิบัติ
กำหนดประเภทของสมการและแก้มัน
1. 2. 3. 0,125 4. 5. 6.
สรุปบทเรียน
ให้คะแนนบทเรียน
จบบทเรียน
สำหรับครู
แบบแผนของคำตอบการทำงานจริง
ออกกำลังกาย:จากรายการสมการ ให้เลือกสมการประเภทที่ระบุ (ใส่จำนวนคำตอบลงในตาราง):
- สามฐานที่แตกต่างกัน
- สองฐานที่แตกต่างกัน - เลขชี้กำลังต่างกัน
- ฐานของอำนาจ - พลังของเลขตัวเดียว
- ฐานเดียวกัน เลขชี้กำลังต่างกัน
- ฐานเลขชี้กำลังเดียวกัน - เลขชี้กำลังเดียวกัน
- ผลิตภัณฑ์แห่งอำนาจ
- องศาที่แตกต่างกันสองฐาน - ตัวบ่งชี้เดียวกัน
- สมการเลขชี้กำลังที่ง่ายที่สุด
1. (ผลิตภัณฑ์แห่งอำนาจ)
2. (ฐานเดียวกัน - เลขชี้กำลังต่างกัน)