וידאו · משוואה מעריכית
א8. משוואות מעריכיות
פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.
תוכן הקורס
תוכן הקורס
ניווט לפי נושאים
סיכום שיעור
- השיעור עוסק בפתרון משוואות מעריכיות על ידי השוואת בסיסים זהים ושימוש בנוסחאות חזקה. מוצגים דוגמאות ותרגילים שונים בפתרון משוואות מעריכיות ברמות שונות עם בסיסים כמו 2, 3, 5 ועוד.
- לזהות משוואה מעריכית ולהביאה לבסיסים שווים
- לכתוב ולהשוות מעריכים במשוואות עם בסיסים זהים
- לפתור משוואות מעריכיות פשוטות ומורכבות
- ליישם חוקי חזקות בפישוט משוואות מעריכיות
- להכניס סימונים משתנים לפישוט פתרון משוואה
- להבין ולהשתמש בטכניקות חיבור חזקות ומשוואות ריבועיות במעריכים
- הקדמה והצגת התרגילים: מתחילים בפתרון תרגילים מחזקות ומשוואות מעריכיות המבוססות על בסיס 2 ובהשוואת מעריכים לאחר הבאתם לבסיס משותף.
- כפולות וחזקות עם בסיס 5 ו-3: פתרון תרגילים עם בסיסי 5 ו-3, שימוש בתכונות חזקות והשוואת מעריכים, כולל מיעוט טעויות וניסיונות בפישוט.
- תרגילים מתקדמים ושימוש במשוואות ריבועיות: נכנסים למשוואות מעריכיות שמובילות למשוואות ריבועיות במשתנה, תוך פתרון כולל של מבנה המשוואה והחזרת הערך הנדרש למשוואה המקורית.
תרגול קצר
פתרון משוואה בסיסית עם בסיס 2
רמת קושי: קל
פתור את המשוואה 2 בחזקת x ועוד 8 שווה ל-16.
רמז: הבא את שני אגפי המשוואה לפורמט 2 בחזקת משהו והשווה מעריכים.
פתרון מלא
תשובה סופית: x = -4
2 בחזקת x ועוד 8 = 16 מתבטא כ- 2^(x+8) = 2^4. משווים מעריכים: x+8=4. עובר אגף מינוס 8: x=4-8=-4.
משוואה מעריכית בסיס 8 ו-4
רמת קושי: קל
פתור את המשוואה: 8 בחזקת x מינוס 2 = 4 בחזקת 4 מינוס 2x.
רמז: הבא את שני האגפים לבסיס 2 והשתמש בחוק חזקה על חזקה.
פתרון מלא
תשובה סופית: x = 2
8=2^3, 4=2^2. המשוואה: (2^3)^(x-2) = (2^2)^(4-2x) => 2^{3x-6}= 2^{8-4x}. משווים מעריכים: 3x-6 = 8-4x. מפשטים: 7x=14, x=2.
פתרון משוואה עם בסיס 5 וחזקות ותוספות
רמת קושי: בינוני
פתור את המשוואה: 5 בחזקת x כפול 125 שווה ל-25 בחזקת x.
רמז: הבא את 125 ו-25 לבסיס 5 והשתמש בחוקי חזקות לפישוט.
פתרון מלא
תשובה סופית: x = 3
125=5^3, 25=5^2. המשוואה: 5^x * 5^3 = 5^{2x} => 5^{x+3} = 5^{2x}. משווים מעריכים: x+3=2x => x=3.
פתרון משוואה מעריכית מובילה למשוואה ריבועית במשתנה ביניים
רמת קושי: מאתגר
פתור את המשוואה: 3 כפול 81 בחזקת x פחות 82 כפול 9 בחזקת x ועוד 27 שווה ל-0.
רמז: סמן טי=9 בחזקת x כדי לקבל משוואה ריבועית בטי.
פתרון מלא
תשובה סופית: x = -0.5 או x = 1.5
81=9^2, לכן 3*9^{2x} - 82*9^x + 27=0. עם טי=9^x, המשוואה היא 3 טי^2 - 82 טי + 27=0. פתרון משוואה ריבועית יניב טי=1/3 או טי=27. חזור לטי=9^x, חשב x ומצא: x=-1/2 או x=1.5.
פתרון משוואה מעריכית מהקורס
רמת קושי: בגרות
פתור את המשוואה 2 בחזקת x ועוד 8 שווה ל-16.
רמז: הבא את שני האגפים לבסיס 2 כדי להשוות מעריכים.
פתרון מלא
תשובה סופית: x = -4
2^(x+8) = 2^4, משווים מעריכים: x+8=4, x= -4.
דרך הפתרון
פתרון משוואה מעריכית פשוטה
2 בחזקת x ועוד 8 שווה ל-16
מפת פתרון
- מטרה
למצוא ערך x satisfying the משוואה
- נתון 1
נתון 1
2 בחזקת x ועוד 8 = 16 - רעיון
הרעיון המרכזי
הבא את שני אגפי המשוואה לבסיס 2 זהה, והשווה את המעריכים.
- נוסחה
2^{x+8} = 2^{4}
2^(x + 8) = 2^42^(x+8) = 2^4 - משוואה
2 בחזקת x ועוד 8 שווה ל-16
2 בחזקת x ועוד 8 שווה ל-16
- פישוט
עבור אגף ימין מינוס 8
עבור אגף ימין מינוס 8
x = -4 - תוצאה
מסיימים בתשובה
הפתרון הוא x שווה מינוס 4
x = -4 - בדיקה
בדיקה קצרה
- הבטחת הבאת שני אגפי המשוואה לבסיסים זהים
- הבנת חוק ההשוואה בין מעריכים
- זהירות: שכחה להמיר את המספרים לבסיס זהה לפני השוואה
פתרון מפורט
השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.
פתרון מפורט
השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.
1זיהוי נתונים
המשוואה הנתונה
זיהוי נתונים
המשוואה הנתונה
מה עושים
2 בחזקת x ועוד 8 שווה ל-16
למה
זו המשוואה שעלינו לפתור
כתוב את המשוואה כפי שהיא ניתנה
2בחירת שיטה
הפוך את המספר 16 לבסיס 2
בחירת שיטה
הפוך את המספר 16 לבסיס 2
מה עושים
הבע את 16 כחזקה של 2
למה
כדי שנוכל להשוות בין החזקות
16 = 2 בחזקת 4
חשוב למצוא את החזקה של 2 שווה למספר מצד ימין
3בניית משוואה
כתיבת המשוואה עם בסיסים שווים
בניית משוואה
כתיבת המשוואה עם בסיסים שווים
מה עושים
2^{x+8} = 2^{4}
למה
משווים בין שני הביטויים עם אותו בסיס
מאז שיש את אותה בסיס, ניתן להשוות בין המעריכים
נוסחה / הצבה
2^(x + 8) = 2^42^(x+8) = 2^44בניית משוואה
השווה את המעריכים
בניית משוואה
השווה את המעריכים
מה עושים
x + 8 = 4
למה
בהסתמך על חוקי החזקות עם בסיסים זהים
המעריכים שווים ולכן ניתן לכתוב משוואה בין המעריכים
נוסחה / הצבה
x + 8 = 45פתרון
חשב את x
פתרון
חשב את x
מה עושים
עבור אגף ימין מינוס 8
למה
כדי לקבל את ערך x
x = 4 - 8
נוסחה / הצבה
x = -46תשובה
פתרון המשוואה
תשובה
פתרון המשוואה
מה עושים
הפתרון הוא x שווה מינוס 4
למה
כך מתקבלת התוצאה הנכונה
x = -4
נוסחה / הצבה
x = -4פתרונות כלליים
- פתרון משוואה בסיסית עם בסיס 2: 2 בחזקת x ועוד 8 = 16 מתבטא כ- 2^(x+8) = 2^4. משווים מעריכים: x+8=4. עובר אגף מינוס 8: x=4-8=-4.
- משוואה מעריכית בסיס 8 ו-4: 8=2^3, 4=2^2. המשוואה: (2^3)^(x-2) = (2^2)^(4-2x) => 2^{3x-6}= 2^{8-4x}. משווים מעריכים: 3x-6 = 8-4x. מפשטים: 7x=14, x=2.
- פתרון משוואה עם בסיס 5 וחזקות ותוספות: 125=5^3, 25=5^2. המשוואה: 5^x * 5^3 = 5^{2x} => 5^{x+3} = 5^{2x}. משווים מעריכים: x+3=2x => x=3.
- פתרון משוואה מעריכית מובילה למשוואה ריבועית במשתנה ביניים: 81=9^2, לכן 3*9^{2x} - 82*9^x + 27=0. עם טי=9^x, המשוואה היא 3 טי^2 - 82 טי + 27=0. פתרון משוואה ריבועית יניב טי=1/3 או טי=27. חזור לטי=9^x, חשב x ומצא: x=-1/2 או x=1.5.
- פתרון משוואה מעריכית מהקורס: 2^(x+8) = 2^4, משווים מעריכים: x+8=4, x= -4.