Sr Examen

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(1/5)^((x-3)/4)+1=0 la ecuación

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Solución numérica:

Buscar la solución numérica en el intervalo [, ]

Solución

Ha introducido [src]
 -(x - 3)         
 ---------        
     4            
5          + 1 = 0
$$1 + \left(\frac{1}{5}\right)^{\frac{x - 3}{4}} = 0$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$1 + \left(\frac{1}{5}\right)^{\frac{x - 3}{4}} = 0$$
o
$$1 + \left(\frac{1}{5}\right)^{\frac{x - 3}{4}} = 0$$
o
$$5^{\frac{3}{4}} \left(\frac{5^{\frac{3}{4}}}{5}\right)^{x} = -1$$
o
$$\left(\frac{5^{\frac{3}{4}}}{5}\right)^{x} = - \frac{\sqrt[4]{5}}{5}$$
- es la ecuación exponencial más simple
Sustituimos
$$v = \left(\frac{5^{\frac{3}{4}}}{5}\right)^{x}$$
obtendremos
$$v + \frac{\sqrt[4]{5}}{5} = 0$$
o
$$v + \frac{\sqrt[4]{5}}{5} = 0$$
Abrimos los paréntesis en el miembro izquierdo de la ecuación
v + 5^1/4/5 = 0

Dividamos ambos miembros de la ecuación en (v + 5^(1/4)/5)/v
v = 0 / ((v + 5^(1/4)/5)/v)

Obtenemos la respuesta: v = -5^(1/4)/5
hacemos cambio inverso
$$\left(\frac{5^{\frac{3}{4}}}{5}\right)^{x} = v$$
o
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(\frac{5^{\frac{3}{4}}}{5} \right)}}$$
Entonces la respuesta definitiva es
$$x_{1} = \frac{\log{\left(- \frac{\sqrt[4]{5}}{5} \right)}}{\log{\left(\frac{5^{\frac{3}{4}}}{5} \right)}} = \frac{\log{\left(125 \right)} - 4 i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
Gráfica
Suma y producto de raíces [src]
suma
log(125)   4*pi*I
-------- + ------
 log(5)    log(5)
$$\frac{\log{\left(125 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{4 i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
=
log(125)   4*pi*I
-------- + ------
 log(5)    log(5)
$$\frac{\log{\left(125 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{4 i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
producto
log(125)   4*pi*I
-------- + ------
 log(5)    log(5)
$$\frac{\log{\left(125 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{4 i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
=
4*pi*I + log(125)
-----------------
      log(5)     
$$\frac{\log{\left(125 \right)} + 4 i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
(4*pi*i + log(125))/log(5)
Respuesta rápida [src]
     log(125)   4*pi*I
x1 = -------- + ------
      log(5)    log(5)
$$x_{1} = \frac{\log{\left(125 \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{4 i \pi}{\log{\left(5 \right)}}$$
x1 = log(125)/log(5) + 4*i*pi/log(5)
Respuesta numérica [src]
x1 = 3.0 + 7.80792506332469*i
x1 = 3.0 + 7.80792506332469*i