Equazioni esponenziali svolte

Equazioni esponenziali

Equazioni esponenziali: una equazione si dice esponenziale quando l’incognita compare nell’esponente di almeno una potenza.

Prima di vedere equazioni esponenziali svolte, soffermiamoci un momento su alcune nozioni fondamentali del calcolo esponenziale:

  • Potenza con esponente 0

$$ {a^0} = 1 $$

  • Potenza con esponente 1

$$ {a^1} = a $$

  • Potenza con esponente un numero intero negativo

$$ a^{-{m}} =\left( {1\over {a}}\right)^m $$

  • Potenza con esponente un numero razionale

$$ a^{m\over{n}} = \sqrt[n]{a^m} $$

Equazioni esponenziali svolte

Dopo aver esaminato delle nozioni fodamentali e necessarie per il calcolo corretto degli esponenziali, possiamo ora dedicarci alle equazioni esponenziali vere e proprie.

Le divideremo in sezioni per semplificarne l’analisi e aiutarvi a ricordare il diverso svolgimento di ciascuna categoria di equazioni.

Equazioni esponenziali elementari

La più semplice delle equazioni esponenziali è sicuramente l’equazione esponenziale elementare.

Si presenta nella seguente forma:

$$ {a^x} = b $$

Affinchè ci sia un’equazione esponenziale elementare è necessario che

  • a > 1
  • a ≠ 1
Se sono rispettate queste condizioni, possiamo determinare le soluzioni dell’equazione:
  1. L’equazione non ha soluzioni se b ≤ 0
  2. L’equanzione ha una e una sola soluzione se b > 0

Facciamo qualche esempio:

$$ {3^x} = 9 $$

Questa equazione ha una sola soluzione:  x = 2

$$ \left( {1\over {2}}\right)^x = 2 $$

Anche questa equazione ha un’unica soluzione: x = -1

$$ {7^x} = -2 $$

Questa equazione non ha soluzioni.

Infatti una potenza con base positiva, come è 7^x, è sempre positiva, qualsiasi valore si attribuisca all’esponente.

Facciamo un ultimo esempio.

$$ {5^x} = 0 $$

Questa equazione non ha soluzioni.

Questo perchè una potenza con una base diversa da zero non può mai essere nulla.

Quindi non esiste nessun valore di x per cui 5^x da come risultato 0.

Ricordiamo infatti che se diamo a x valore 0, 5^0 da come risultato 1, non 0!

Ci sono altre tre tipologie di equazioni esponenziali:

  • Equazioni riconducibili alla forma a^f(x) = a^g(x)
  • Equazioni riconducibili a equazioni elementari mediante sostituzioni
  • Altri tipi di equazioni esponenziali

Queste categorie saranno prese in considerazione nei prossimi articoli.