通过使用适当的换元法,解方程 e12x=2+24e−12xe^{\frac{1}{2}x} = 2 + 24 e^{-\frac{1}{2}x}。

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

1

1. Use a substitution to transform the equation into a quadratic form

Let u=e12xu = e^{\frac{1}{2}x}. Then e−12x=1ue^{-\frac{1}{2}x} = \frac{1}{u}.
u=2+24uu = 2 + \frac{24}{u}

2. Rearrange into a standard quadratic equation and solve for $u$

Multiply throughout by uu:
u2=2u+24u^2 = 2u + 24
u2−2u−24=0u^2 - 2u - 24 = 0
(u−6)(u+4)=0(u - 6)(u + 4) = 0
u=6oru=−4u = 6 \quad \text{or} \quad u = -4

3. Substitute back and solve for $x$, rejecting invalid solutions

Since e12x>0e^{\frac{1}{2}x} > 0 for all real xx, we reject u=−4u = -4.
e12x=6e^{\frac{1}{2}x} = 6
12x=ln⁡6\frac{1}{2}x = \ln 6
x=2ln⁡6≈3.58x = 2\ln 6 \approx 3.58

答案

x=2ln⁡6x = 2\ln 6 (or 3.583.58)

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1回答所有问题。 已知 a=b2+4ac2aa = \sqrt{\frac{b^2+4ac}{2a}},当 a=4a = 4 且 c=−1c = -1 时,求 bb 的值。 答:b=b = ... 化简 (125p6q−3)−13×(3p0q)2\left(\frac{125p^6}{q^{-3}}\right)^{-\frac{1}{3}} \times \left(\frac{3p^0}{\sqrt{q}}\right)^2…
  2. 2潘先生买了一辆新车。tt 个月后,其价值 VV 由 V=250000e−ptV = 250000e^{-pt} 给出,其中 pp 为常数。该车在 36 个月后的价值为 $180 000。 证明 pp 大约为 0.00913。 求当该车的预期价值为 \…
  3. 3图示为曲线 y=3e−12x−6y = 3e^{-\frac{1}{2}x} - 6 的一部分,该曲线与 xx 轴相交于点 PP,与 yy 轴相交于点 QQ。曲线在点 QQ 处的法线与 xx 轴交于点 RR。求 法线的方程, 阴影区域的面积。
  4. 4某种放射性同位素的衰变可以用指数方程 N=N0e−atN = N_0 e^{-at} 来模拟,其中 tt 为周数,NN 表示放射性同位素的剩余量,N0N_0 和 aa 是常数。 该放射性同位素样品的初始质量为 100.9 g。 2 周后,发现…
  5. 5已知 125x=51−x25\sqrt{125^x} = \dfrac{5^{1-x}}{25},求 125x\sqrt{125^x} 的值。 证明 log⁡2x−log⁡16x=3lg⁡x4lg⁡2\log_2 x - \log_{16} x = \dfrac{3\lg x}{4\lg 2}。