Przejdź do treści

Równanie 4ˣ − 6 · 2ˣ + 8 = 0 - podstawienie t = 2ˣ

Szkoła średnia średnie

Rozwiąż równanie

4x−6⋅2x+8=0.4^x - 6 \cdot 2^x + 8 = 0.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Zauważamy kwadrat. 4x=(22)x=(2x)24^x = \left(2^2\right)^x = \left(2^x\right)^2. W równaniu występuje więc 2x2^x i jego kwadrat - to sygnał do podstawienia.

Krok 2. Podstawienie. Niech t=2xt = 2^x. Potęga jest zawsze dodatnia, więc t>0t > 0 (ten warunek zapisujemy od razu, przyda się przy odrzucaniu rozwiązań):

t2−6t+8=0t^2 - 6t + 8 = 0

Krok 3. Równanie kwadratowe. Δ=36−32=4\Delta = 36 - 32 = 4, Δ=2\sqrt{\Delta} = 2:

t1=6−22=2,t2=6+22=4t_1 = \frac{6 - 2}{2} = 2, \qquad t_2 = \frac{6 + 2}{2} = 4

Oba pierwiastki są dodatnie, więc oba spełniają warunek t>0t > 0.

Krok 4. Powrót do zmiennej xx.

2x=2⟹x=1,2x=4=22⟹x=22^x = 2 \quad\Longrightarrow\quad x = 1, \qquad 2^x = 4 = 2^2 \quad\Longrightarrow\quad x = 2

Krok 5. Sprawdzenie. x=1x = 1: 4−12+8=04 - 12 + 8 = 0. x=2x = 2: 16−24+8=016 - 24 + 8 = 0.

Odpowiedź. x=1x = 1 lub x=2x = 2.