Чтобы решить уравнение ( 3^x + 3 + 4 \cdot 3^x = 279 ), сначала упростим выражение.
- Объединяем подобные слагаемые:
[ 3^x + 4 \cdot 3^x = 5 \cdot 3^x ]
Теперь уравнение принимает вид:
[ 5 \cdot 3^x + 3 = 279 ]
Переносим свободный член на правую сторону:
[ 5 \cdot 3^x = 279 - 3 ]
[ 5 \cdot 3^x = 276 ]
Разделим обе части уравнения на 5:
[ 3^x = \frac{276}{5} ]
[ 3^x = 55.2 ]
Теперь нам нужно найти ( x ). Воспользуемся логарифмами для этого. Применим логарифм по основанию 3 к обеим частям уравнения:
[ \log_3 (3^x) = \log_3 (55.2) ]
Используя свойство логарифмов (\log_b (a^c) = c \log_b (a)), получаем:
[ x \cdot \log_3 (3) = \log_3 (55.2) ]
Так как (\log_3 (3) = 1), уравнение упрощается до:
[ x = \log_3 (55.2) ]
- Если нужен более точный ответ, можно воспользоваться изменением основания логарифма:
[ x = \frac{\log{10} (55.2)}{\log{10} (3)} ]
Посчитаем численно:
[ \log{10} (55.2) \approx 1.742 ]
[ \log{10} (3) \approx 0.477 ]
Тогда:
[ x \approx \frac{1.742}{0.477} \approx 3.65 ]
Таким образом, решение уравнения ( 3^x + 3 + 4 \cdot 3^x = 279 ) является ( x \approx 3.65 ).