2081.

Eksponencijalne jednačine i nejednačine

TEKST ZADATKA

Reši sistem jednačina:

{y5x251x+10=1xy=15\begin{cases} y^{5x^2-51x+10} = 1 \\ xy = 15 \end{cases}

REŠENJE ZADATKA

Jednačina oblika yf(x)=1 y^{f(x)} = 1 je zadovoljena u tri moguća slučaja:

1) y=12) y=1 i f(x) je paran ceo broj3) f(x)=0 i y0\begin{aligned} 1) & \ y = 1 \\ 2) & \ y = -1 \text{ i } f(x) \text{ je paran ceo broj} \\ 3) & \ f(x) = 0 \text{ i } y \neq 0 \end{aligned}

Slučaj 1: Neka je y=1. y = 1 . Zamenom u drugu jednačinu sistema dobijamo vrednost za x. x .

x1=15    x=15x \cdot 1 = 15 \implies x = 15

Proveravamo da li je eksponent definisan za x=15. x = 15 . Pošto je u pitanju polinom, on je definisan za svako realno x, x , pa je prvi par rešenja:

(x,y)=(15,1)(x, y) = (15, 1)

Slučaj 2: Neka je y=1. y = -1 . Zamenom u drugu jednačinu dobijamo:

x(1)=15    x=15x \cdot (-1) = 15 \implies x = -15

Proveravamo da li je eksponent paran ceo broj za x=15. x = -15 .

5(15)251(15)+10=5225+765+10=1125+765+10=19005(-15)^2 - 51(-15) + 10 = 5 \cdot 225 + 765 + 10 = 1125 + 765 + 10 = 1900

Pošto je 1900 paran ceo broj, uslov je ispunjen. Drugi par rešenja je:

(x,y)=(15,1)(x, y) = (-15, -1)

Slučaj 3: Neka je eksponent jednak nuli, odnosno 5x251x+10=0. 5x^2 - 51x + 10 = 0 . Rešavamo ovu kvadratnu jednačinu.

x1,2=(51)±(51)2451025x_{1,2} = \frac{-(-51) \pm \sqrt{(-51)^2 - 4 \cdot 5 \cdot 10}}{2 \cdot 5}

Računamo vrednost pod korenom i nalazimo rešenja kvadratne jednačine.

x1,2=51±260120010=51±240110=51±4910x_{1,2} = \frac{51 \pm \sqrt{2601 - 200}}{10} = \frac{51 \pm \sqrt{2401}}{10} = \frac{51 \pm 49}{10}

Dobijamo dve moguće vrednosti za x. x .

x1=51+4910=10010=10x2=514910=210=15\begin{aligned} x_1 &= \frac{51 + 49}{10} = \frac{100}{10} = 10 \\ x_2 &= \frac{51 - 49}{10} = \frac{2}{10} = \frac{1}{5} \end{aligned}

Za x1=10, x_1 = 10 , iz jednačine xy=15 xy = 15 nalazimo odgovarajuće y. y .

10y=15    y=1510=3210 \cdot y = 15 \implies y = \frac{15}{10} = \frac{3}{2}

Pošto je y=320, y = \frac{3}{2} \neq 0 , uslov je ispunjen. Treći par rešenja je:

(x,y)=(10,32)(x, y) = \left(10, \frac{3}{2}\right)

Za x2=15, x_2 = \frac{1}{5} , iz jednačine xy=15 xy = 15 nalazimo odgovarajuće y. y .

15y=15    y=155=75\frac{1}{5} \cdot y = 15 \implies y = 15 \cdot 5 = 75

Pošto je y=750, y = 75 \neq 0 , uslov je ispunjen. Četvrti par rešenja je:

(x,y)=(15,75)(x, y) = \left(\frac{1}{5}, 75\right)

Konačno, zapisujemo skup svih rešenja sistema.

(x,y){(15,1),(15,1),(10,32),(15,75)}(x, y) \in \left\{ (15, 1), (-15, -1), \left(10, \frac{3}{2}\right), \left(\frac{1}{5}, 75\right) \right\}

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti