Чтобы решить уравнение ( 3^{x^2 - x} = 9 ), сначала преобразуем его к более удобной форме. Заметим, что 9 можно представить как степень тройки:
[ 9 = 3^2 ]
Теперь уравнение можно записать так:
[ 3^{x^2 - x} = 3^2 ]
Так как основания степеней одинаковые, мы можем приравнять их показатели:
[ x^2 - x = 2 ]
Получаем квадратное уравнение:
[ x^2 - x - 2 = 0 ]
Решим это квадратное уравнение методом разложения на множители. Найдем два числа, произведение которых равно свободному члену (-2), а сумма равна коэффициенту при ( x ) (-1). Эти числа -2 и 1:
[ x^2 - x - 2 = (x - 2)(x + 1) = 0 ]
Приравниваем каждую скобку к нулю и находим корни уравнения:
( x - 2 = 0 )
[ x = 2 ]
( x + 1 = 0 )
[ x = -1 ]
Таким образом, уравнение ( 3^{x^2 - x} = 9 ) имеет два решения:
[ x = 2 ]
[ x = -1 ]
Проверим эти решения, подставив их обратно в исходное уравнение:
Для ( x = 2 ):
[ 3^{2^2 - 2} = 3^{4 - 2} = 3^2 = 9 ]
Уравнение выполняется.
Для ( x = -1 ):
[ 3^{(-1)^2 - (-1)} = 3^{1 + 1} = 3^2 = 9 ]
Уравнение также выполняется.
Таким образом, оба найденных значения удовлетворяют исходному уравнению. Ответ:
[ x = 2 ]
[ x = -1 ]