33.4: Еквівалентні експоненціальні вирази
- Page ID
- 929
Урок
Давайте досліджуємо вирази зі змінними та показниками.
Вправа\(\PageIndex{1}\): Up or Down?
Знайти значення\(3^{x}\) і\(\left(\frac{1}{3}\right)^{x}\) для різних значень\(x\). Які закономірності ви помічаєте?
| \(x\) | \(3^{x}\) | \(\left(\frac{1}{3}\right)^{x}\) |
|---|---|---|
| \ (x\) ">\(1\) | \ (3^ {x}\) "> | \ (\ ліворуч (\ frac {1} {3}\ праворуч) ^ {x}\) "> |
| \ (x\) ">\(2\) | \ (3^ {x}\) "> | \ (\ ліворуч (\ frac {1} {3}\ праворуч) ^ {x}\) "> |
| \ (x\) ">\(3\) | \ (3^ {x}\) "> | \ (\ ліворуч (\ frac {1} {3}\ праворуч) ^ {x}\) "> |
| \ (x\) ">\(4\) | \ (3^ {x}\) "> | \ (\ ліворуч (\ frac {1} {3}\ праворуч) ^ {x}\) "> |
Вправа\(\PageIndex{2}\): What's the Value?
Оцініть кожен вираз для заданого значення\(x\).
- \(3x^{2}\)коли\(x\) є\(10\)
- \(3x^{2}\)коли\(x\) є\(\frac{1}{9}\)
- \(\frac{x^{3}}{4}\)коли\(x\) є\(4\)
- \(\frac{x^{3}}{4}\)коли\(x\) є\(\frac{1}{2}\)
- \(9+x^{7}\)коли\(x\) є\(1\)
- \(9+x^{7}\)коли\(x\) є\(\frac{1}{2}\)
Вправа\(\PageIndex{3}\): Exponent Experimentation
Знайдіть рішення для кожного рівняння у списку. (Числа у списку можуть бути розв'язком декількох рівнянь, і не всі числа у списку будуть використані.)
- \(64=x^{2}\)
- \(64=x^{3}\)
- \(2^{x}=32\)
- \(x=\left(\frac{2}{5}\right)^{3}\)
- \(\frac{16}{9}=x^{2}\)
- \(2\cdot 2^{5}=2^{x}\)
- \(2x=2^{4}\)
- \(4^{3}=8^{x}\)
Список:
\(\frac{8}{125}\quad \frac{6}{15}\quad\frac{5}{8}\quad\frac{8}{9}\quad 1\frac{4}{3}\quad 2\quad 3\quad 4\quad 5\quad 6\quad 8\)
Ви готові до більшого?
Цей фрактал називається тетраедр Серпінського. Тетраедр - це багатогранник, який має чотири грані. (Множина тетраедра - тетраедра.)
Маленькі тетраедри утворюють чотири середніх тетраедри: блакитну, червону, жовту та зелену. Тетраедри середнього розміру утворюють один великий тетраедр.

- Скільки дрібних граней має цей фрактал? Обов'язково включіть обличчя, яких ви не бачите. Спробуйте знайти спосіб зрозуміти це так, щоб вам не довелося рахувати кожне обличчя.
- Скільки дрібних тетраедр знаходиться в нижньому шарі, торкаючись столу?
- Щоб зробити ще більшу версію цього фракталу, ви можете взяти чотири фрактали, як на фото, і скласти їх разом. Поясніть, де ви б прикріпили фрактали, щоб зробити більший тетраедр.
- Скільки малих облич мав би цей більший фрактал? Скільки маленьких тетраедр було б у нижньому шарі?
- Які ще візерунки можна знайти?
Резюме
У цьому уроці ми побачили вирази, які використовували букву\(x\) як змінну. Ми оцінювали ці вирази для різних значень\(x\).
- Щоб оцінити вираз,\(2x^{3}\) коли\(x\) є\(5\), замінюємо букву на\(x\) to\(5\) get\(2\cdot 5^{3}\). Це дорівнює\(2\cdot 125\) або просто\(250\). Таким чином, значення\(2x^{3}\) є\(250\) коли\(x\) є\(5\).
- Щоб оцінити,\(\frac{x^{2}}{8}\) коли\(x\) є\(4\), ми замінюємо\(x\) букву\(4\) на to get\(\frac{4^{2}}{8}=\frac{16}{8}\), яка дорівнює\(2\). Так\(\frac{x^{2}}{8}\) має значення\(2\) коли\(x\) є\(4\).
Ми також побачили рівняння зі змінною\(x\) і повинні були вирішити, яке значення\(x\) зробить рівняння істинним.
- Припустимо, у нас є рівняння\(10\cdot 3^{x}=90\) і список можливих рішень:\(1, 2, 3, 9, 11\). Єдине значення\(x\), що робить рівняння істинним є\(2\) тому\(10\cdot 3^{2}=10\cdot 3\cdot 3\), що, що дорівнює\(90\). Так\(2\) само і рішення рівняння.
Практика
Вправа\(\PageIndex{4}\)
Оцінити кожен вираз, якщо\(x=3\).
- \(2^{x}\)
- \(x^{2}\)
- \(1^{x}\)
- \(x^{1}\)
- \(\left(\frac{1}{2}\right)^{x}\)
Вправа\(\PageIndex{5}\)
Оцінити кожен вираз для заданого значення кожної змінної.
- \(2+x^{3}\),\(x\) є\(3\)
- \(x^{2}\),\(x\) є\(\frac{1}{2}\)
- \(3x^{2}+y\),\(x\)\(5\)\(y\) є\(3\)
- \(10y+x^{2}\),\(x\)\(6\)\(y\) є\(4\)
Вправа\(\PageIndex{6}\)
Вирішіть, чи мають вирази однакове значення. Якщо ні, визначте, який вираз має більше значення.
- \(2^{3}\)і\(3^{2}\)
- \(1^{31}\)і\(31^{1}\)
- \(4^{2}\)і\(2^{4}\)
- \(\left(\frac{1}{2}\right)^{3}\)і\(\left(\frac{1}{3}\right)^{2}\)
Вправа\(\PageIndex{7}\)
Зіставте кожне рівняння з його розв'язком.
- \(7+x^{2}=16\)
- \(5-x^{2}=1\)
- \(2\cdot 2^{3}=2^{x}\)
- \(\frac{3^{4}}{3^{x}}=27\)
- \(x=1\)
- \(x=2\)
- \(x=3\)
- \(x=4\)
Вправа\(\PageIndex{8}\)
Дорослий пропуск в парку розваг коштує в 1,6 рази дорожче, ніж дитячий.
- Скільки доларів коштує дорослий пропуск, якщо дитячий пропуск коштує:
\($5\)?
\($10\)?
\(w\)доларів? - Дитячий пропуск коштує 15 доларів. Скільки доларів коштує дорослий пропуск?
(З блоку 6.2.1)
Вправа\(\PageIndex{9}\)
Джада читає 5 сторінок кожні 20 хвилин. При такому темпі, скільки сторінок вона може прочитати за 1 годину?
- Використовуйте подвійний числовий рядок, щоб знайти відповідь.

- Використовуйте таблицю, щоб знайти відповідь.
| сторінки прочитані | час в хвилинах |
|---|---|
| \(5\) | \(20\) |
Яка стратегія, на вашу думку, краща і чому?
(Від блоку 2.4.4)