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martes, 17 de enero de 2017

Resolviendo ecuaciones con términos exponenciales

ENUNCIADO. Resolver la ecuación 2^{2\,x}+2^x-2=0


SOLUCIÓN.
La ecuación pedida puede escribirse de la forma (2^{x})^2+2^x-2=0

con lo cual podemos transformarla en una ecuación polinómica denotando por t a 2^x; así llegamos a t^2+t-2=0
Resolviendo esta ecuación en t obtenemos t=\dfrac{-1\pm \sqrt{1^2-4\cdot 1 \cdot (-2)}}{2\cdot 1}=\dfrac{-1\pm 3}{2}=\left\{\begin{matrix}1 \\ \\ -2\end{matrix}\right.
Deshaciendo ahora el cambio:

  Si t=1, entonces 1=2^x, pero como 1 puede expresarse como 2^0, vemos que 2^x=2^0 \Leftrightarrow x=0

  Si t=-2, entonces -2=2^x; en este caso no existe ningún número real, x que cumpla esta condición.

En resumidas cuentas, la solución de la ecuación viene dada por un sólo valor, que es x=0

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