ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 35541
Темы:    [ Показательные уравнения ]
[ Возрастание и убывание. Исследование функций ]
[ Корни. Степень с рациональным показателем (прочее) ]
Сложность: 4+
Классы: 10,11
В корзину
Прислать комментарий

Условие

Решите уравнение $2x^x=\sqrt{2}$ в положительных числах.

Подсказка

Подберите одно из решений и докажите, что других нет.

Решение

Разделим обе части уравнения на 2, получим $x^x=\sqrt{1/2}$. Нетрудно проверить, что x=1/2 и x=1/4 - решения. Покажем, что других решений нет. Найдем промежутки монотонности функции xx. Ее производная (xx)'=(exlnx)'=(lnx+1)(exlnx)=(lnx+1)(xx) отрицательна на интервале (0, 1/e) и положительна на луче x > 1/e. Следовательно, функция xx монотонна на каждом из этих промежутков, и значит, всего имеется не более двух положительных решений нашего уравнения.

Ответ

x=1/4, x=1/2.

Источники и прецеденты использования

web-сайт
задача

© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .