Σελίδα 1 από 1

ΣΥΣΤΗΜΑ 37

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 21, 2013 9:49 pm
από nikoszan
Να λυθεί το σύστημα
\displaystyle{\left\{ \begin{array}{l} 
{2^x} = 2y\\ 
{2^y} = 2x\\ 
\left( {x,y \in R} \right) 
\end{array} \right.}
Ν.Ζ.

Re: ΣΥΣΤΗΜΑ 37

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 21, 2013 10:15 pm
από matha
Προφανώς είναι \displaystyle{x,y>0.}

Είναι και

\displaystyle{2^{x-y}=\frac{y}{x}.}

Διακρίνοντας περιπτώσεις \displaystyle{x>y, y>x} καταλήγουμε σε άτοπο. Άρα \displaystyle{x=y.}

Mένει να λυθεί η εξίσωση \displaystyle{2^x=2x.}

Αυτή έχει τις προφανείς λύσεις \displaystyle{x=1,x=2} και άλλη δεν υπάρχει, αφού \displaystyle{(2^x-2x)''=2^x(\ln 2)^2>0.}

Άρα οι λύσεις του συστήματος είναι οι \displaystyle{(1,1),(2,2).}

Re: ΣΥΣΤΗΜΑ 37

Δημοσιεύτηκε: Τρί Οκτ 01, 2013 12:39 am
από parmenides51
μια ξαδέρφη ... μακρινή πάλι
Μπάμπης Στεργίου έγραψε:Να λυθεί στο σύνολο των πραγματικών αριθμών το σύστημα \displaystyle \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} 
{{2^x} = 1-y}\\ 
{{2^y} = 1-z}\\ 
{{2^z} = 1-x} 
\end{array}} \right.
εδώ

Re: ΣΥΣΤΗΜΑ 37

Δημοσιεύτηκε: Τρί Οκτ 01, 2013 2:46 pm
από BAGGP93
Καλησπέρα και από μένα με έναν ακόμη τρόπο.

Έστω \displaystyle{\left(x,y\right)\in\left(0,+\infty\right)\times \left(0,+\infty\right)} λύση του συστήματος.

Τότε, θα ισχύει ότι \displaystyle{2^{x-1}=y\,\,\kappa \alpha \iota\,\,2^{y-1}=x} και άρα

\displaystyle{x-1=\log_{2} y\Leftrightarrow x=1+\log_{2} y\Leftrightarrow 2^{y-1}=1+\log_{2} y\,\,(I)} .

Η συνάρτηση \displaystyle{f:\mathbb{R}\to \mathbb{R}} με τύπο \displaystyle{f(t)=2^{t-1}} είναι γνησίως

αύξουσα, άρα \displaystyle{1-1} και αντιστρέψιμη, στο πεδίο ορισμού της με σύνολο τιμών το \displaystyle{\left(0,+\infty\right)} .

Εύκολα βρίσκουμε ότι \displaystyle{f^{-1}(t)=1+\log_{2} t\,,t>0} .

Σύμφωνα με τη σχέση \displaystyle{(I)} , το \displaystyle{y} είναι λύση της εξίσωσης \displaystyle{f(t)=f^{-1}(t)\,,t>0} .

Επειδή η \displaystyle{f} είναι γνησίως αύξουσα στο \displaystyle{\left(0,+\infty\right)} , η εξίσωση

\displaystyle{f(t)=f^{-1}(t)\,,t>0} ισοδυναμεί με την \displaystyle{f(t)=t\,,t>0} .

Η τελυταία εξίσωση έχει λυθεί από τον κύριο Θάνο και έχει ως μοναδικές λύσεις τις \displaystyle{t_1=1\,,t_2=2} ,

που σημαίνει ότι \displaystyle{y\in\left\{1,2\right\}}

\displaystyle{y=1\Rightarrow 2^{x-1}=1=2^{0}\Rightarrow x-1=0\Rightarrow x=1}

\displaystyle{y=2\Rightarrow 2^{x-1}=2=2^{1}\Rightarrow x-1=1\Rightarrow x=2} .

Παρατηρούμε ότι τα ζεύγη \displaystyle{\left(x,y\right)=\left(1,1\right)\,\,\kappa \alpha \iota\,\,\left(x,y\right)=\left(2,2\right)}

ικανοποιούν το σύστημα και άρα είναι οι μοναδικές λύσεις αυτού.