• Matéria: Matemática
  • Autor: luana16032016
  • Perguntado 9 anos atrás

 10^{2x-1} -11 .  10^{x-1} +1 = 0


luana16032016: ignorar o (Â) nao consegui tirar
luana16032016: é uma equação exponencial
Eriivan: Bela questão
Lukyo: Concordo Eriivan. A questão é bela mesmo! :-)
Eriivan: Como assim resolveu sem usar log :o de fato o conjunto solução é 0 e 1, excelente resposta!
Lukyo: Na verdade quando passei da penúltima linha para a última, eu apliquei o log aos dois lados da equação de forma implícita.
Lukyo: Não precisei escrever os logaritmos porque dos dois lados da igualdade já tinham exponenciais de mesma base 10. Então foi só igualar os expoentes...
Eriivan: Sempre tendo a bitolar usando log em equações exponencias
Eriivan: Pra quem realmente entende como a matemática funciona e tem seus fundamentos, (acredito eu) que quase nunca bitola.
Lukyo: :-) Acredite, muitas vezes eu ainda bitolo em questões assim... rsrsrs

Respostas

respondido por: Lukyo
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10^{2x-1}-11\cdot 10^{x-1}+1=0\\\\ 10^{2x}\cdot 10^{-1}-11\cdot 10^x\cdot 10^{-1}+1=0\\\\ 10^{2x}\cdot \dfrac{1}{10}-11\cdot 10^x\cdot \dfrac{1}{10}+1=0\\\\\\ \dfrac{1}{10}\cdot (10^x)^2-\dfrac{11}{10}\cdot 10^x+1=0


Multiplicando os dois lados da equação acima por 10

(10^x)^2-11\cdot 10^x+10=0


Fazendo a seguinte mudança de variável

10^x=t~~~~(t>0)


a equação fica

t^2-11t+10=0


Esta é uma equação de 2º grau na variável t\,, e podemos resolvê-la por qualquer método conveniente. Vou usar a fórmula resolutiva de Báscara.

t^2-11t+10=0~~~\Rightarrow~~\left\{\! \!\begin{array}{l} a=1\\b=-11\\c=10 \end{array}\right.\\\\\\ \Delta=b^2-4ac\\\\ \Delta=(-11)^2-4\cdot 1\cdot 10\\\\ \Delta=121-40\\\\ \Delta=81

t=\dfrac{-b\pm \sqrt{\Delta}}{2a}\\\\\\ t=\dfrac{-(-11)\pm \sqrt{81}}{2\cdot 1}\\\\\\ t=\dfrac{11\pm 9}{2}\\\\\\ \begin{array}{rcl} t=\dfrac{11-9}{2}&~\text{ ou }~&t=\dfrac{11+9}{2}\\\\ t=\dfrac{2}{2}&~\text{ ou }~&t=\dfrac{20}{2}\\\\ t=1&~\text{ ou }~&t=10 \end{array}


Ambos os valores encontrados satisfazem a restrição t>0. Substituindo de volta para a variável original x\,, devemos ter

\begin{array}{rcl} 10^x=1&~\text{ ou }~&10^x=10\\\\ 10^x=10^0&~\text{ ou }~&10^x=10^1 \end{array}\\\\\\ ~~~~~~~~\;\boxed{\begin{array}{c}\begin{array}{rcl} x=0&~\text{ ou }~&x=1 \end{array} \end{array}}


O conjunto solução é S=\{0,\,1\}.

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