Check equazione esponenziale

Marco1985Mn
Buongiorno,
Trovo complicazioni nel risolvere questa semplice equazione esponenziale.
Vorrei risolverla senza i logaritmi ma non mi sembra possibile
$12^(x-2)=2sqrt(3)$
$12^x/12^2=2sqrt(3)$
Moltiplico per 144 e scompongo la base dell’esponenziale
$4^x*3^x=288sqrt(3)$
Scompongo il 288
$4^x*3^x=2^5*3^2*sqrt(3)$
Divido tutto per $3^x$
$4^x=(2^5*3^2*sqrt(3))/3^x$

Divido per $2^5$
$4^x/2^5=3^(2+1/2-x)$
Potrei riscriverlo come $2^(2x-5)=3^(5/2-x)$
Il risultato dovrebbe essere $5/2$
Solitamente in questi esercizi si crea un’unico esponenziale, a destra ci sono i termini noti e si procede alla risoluzione. Ma qui mi sono imbarcato
Grazie mille

Risposte
DavidGnomo1
Ciaooooooooo!
Potresti provare a riscrivere tutto in forma esponenziale.
Ad esempio: $2\sqrt{3} = 2*3^(1/2)$
In modo analogo i termini al primo membro.

Marco1985Mn
Ciao Dadiv,ho provato a riscriverlo così ma non so come farlo
$4^x*3^x=4^3*3^(5/2)$
$(4^x/4^3)=3^(5/2-x)$
$4^(x-3)=3^(5/2-x)$
Ma poi mi fermo

DavidGnomo1
Prova a riscriverlo in modo tale da avere le stesse basi per gli esponenti da una parte e dall'altra.
Poi prova ad applicare questo teorema:

Teorema fondamentale dell'aritmetica

Ti suggerisce qualcosa? :D

Marco1985Mn
Non riesco a leggerlo ho Adblock sul tablet altrimenti mi spamma pubblicità in ogni dove.
Tecnicamente stavo provando a fare cosi ma non si semplifica
Il $4^x$ ha la stessa base di $4^3$ ma poi non so che fare

axpgn
Diventa così $(2sqrt(3))^(2x-1)=(2sqrt(3))^4$ ... prova ad arrivarci ...

DavidGnomo1
lo riporto io:
" stabilisce che ogni numero naturale $n>1$ o è un numero primo oppure si può scrivere come prodotto di numeri primi. Nel secondo caso la rappresentazione è unica a meno dell'ordine con cui compaiono i fattori."

Nel nostro caso è interessante la parte "...la rappresentazione è unica a meno dell'ordine.."
Esempio:$18=3^2*2$ ma è anche $18=2*3^2$ (a meno dell'ordine dice il teorema).
Partiamo quindi da questa uguaglianza: $3^2*2 = 2 * 3^2$ (valida per il teorema di cui sopra)
Notiamo una cosa, gli esponenti delle basi devono essere, a patto che le basi siano uguali, necessariamente gli stessi (perchè la rappresentazione è unica). Quindi l'esponente del $3$ a sinistra deve essere uguale a quello di destra. E così anche per l'esponente del numero $2$. Giusto?

Con quanto detto in mente modifichiamo gli esponenti in modo che l'uguaglianza non sia subito evidente:
$3^2*2 = 2 * 3^2$ da cui
$3^2*2 = \sqrt{4} * 3^2$ da cui
$3^2*2 = 2^(2*(1/2)) * 3^2$
per ora ho solo riscritto la stessa cosa in modo diverso. Ti trovi fin qui?

Per il ragionamento fatto prima gli esponenti devono essere uguali se entrambi i membri rappresentassero lo stesso numero.
Quindi gli esponenti dei due $2$ devono essere uguali.
Verifichiamo: $1 = 2*(1/2)$ da cui $1 = 1$.
In modo analogo possiamo effettuare la verifica per l'esponente dei due numeri $3$.


Tornando all'esercizio riscriviamo l'equazione in questo modo:
$(2^2*3)^(x-2)=2*\sqrt{3}$ da cui
$2^(2(x-2))*3^(x-2)=2*3^(1/2)$
Noti delle analogie con l'esempio fatto prima? :D

Marco1985Mn
David scusa ma sotto il $12^2$ dove lo hai fatto scomparire?

DavidGnomo1
Quale? L'equazione originale non è $12^(x-2)=2*\sqrt{3}$?

Marco1985Mn
Sì sì hai ragione sono io che sono rincoglionito

Marco1985Mn
"DavidGnomo":



Tornando all'esercizio riscriviamo l'equazione in questo modo:
$(2^2*3)^(x-2)=2*\sqrt{3}$ da cui
$2^(2(x-2))*3^(x-2)=2*3^(1/2)$
Noti delle analogie con l'esempio fatto prima? :D

Se gli esponenti devono essere uguali a coppie
Potrebbe essere $2^(2x-4)=2^1$

Marco1985Mn
Alla fine è come impostare una proporzione , prodotto dei medi = prodotto estremi

DavidGnomo1
"Marco1005":

....
Se gli esponenti devono essere uguali a coppie
Potrebbe essere $2^(2x-4)=2^1$


Yeaaaaaaaaaaa :smt023

Martino
Ma no, cosa dite? Non si può applicare il teorema fondamentale dell'aritmetica, perché gli esponenti non sono necessariamente interi.

axpgn
@Marco

Lo hai letto questo messaggio

"axpgn":
Diventa così $(2sqrt(3))^(2x-1)=(2sqrt(3))^4$ ... prova ad arrivarci ...

DavidGnomo1
"Martino":
Ma no, cosa dite? Non si può applicare il teorema fondamentale dell'aritmetica, perché gli esponenti non sono necessariamente interi.


Scusa Martino, il teorema ci garantisce che un numero maggiore di 1 può essere scritto sottoforma di prodotto di numeri primi. E la sua applicazione finisce qui.
Nell'esercizio, avendo il prodotto di due numeri primi uguali a destra e sinistra possiamo ipotizzare che per essere uguali i due termini, avendo le basi uguali, devono avere per forza gli esponenti rispettivamente uguali.
Sbaglio ad ipotizzare questa cosa? Grazie :D

axpgn
$12^(x-2)=2*sqrt(3)$

$12^x=144*2*sqrt(3)$

$(3*4)^x=144*2*sqrt(3)$

$3^x*4^x=144*2*sqrt(3)$

$(sqrt(3))^(2x)*2^(2x)=144*2*sqrt(3)$

$(2*sqrt(3))^(2x)=144*2*sqrt(3)$

$((2*sqrt(3))^(2x)]/(2*sqrt(3))=144$

$(2*sqrt(3))^(2x-1)=144$

$(2*sqrt(3))^(2x-1)=144$

$(2*sqrt(3))^(2x-1)=2^4*3^2$

$(2*sqrt(3))^(2x-1)=2^4*(sqrt(3))^4$

$(2*sqrt(3))^(2x-1)=(2*sqrt(3))^4$

L'ho fatta lunga apposta :-D

Martino
"DavidGnomo":
Sbaglio ad ipotizzare questa cosa?
Certo. Ti faccio un esempio.

$2^x 3^(x+1) = 2^(2x-1) 3^(x-1)$

Se uguagli gli esponenti di $2$ e gli esponenti di $3$ non ottieni nessuna soluzione (prova). Ma una soluzione c'è. E come si trova?

Raggruppando tutte le potenze di $2$ da una parte e le potenze di $3$ dall'altra, risulta $2^(x-1)=3^(2)$. Poi si scrive $3=2^(log_2(3))$ e si uguagliano gli esponenti. Si ottiene $x=1+2log_2(3)$.

DavidGnomo1
@Martino però lui non voleva utilizzare i logaritmi mi sembra. Grazie per la risposta comunque ma mi sa che ho mandato fuori strada il povero Marco1005 :-D

axpgn
Il metodo di DavidGnomo funziona però ha bisogno di alcune premesse, per esempio si deve essere sicuri che uno dei due membri sia intero (in questo caso lo è dato che abbiamo $144$ da solo da un lato); inoltre deve essere possibile isolare dall'altro membro uno dei fattori del membro intero.

P.S.: neanch'io ho utilizzato i logaritmi :D

Marco1985Mn
Grazie mille a tutti.
Tutto chiaro. Alla fine devo sempre trasformare nella base più piccola disponibile.
Non avevo pensato di trasformare il 3 in radice di 3. Pirla io

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