[차현우] 실력편 수학 I (2018) - 지수방정식과 로그방정식 |
질문입니다! |
실력 정석 수학1 필수예제 5-4 풀이에서 강의에서 선생님께서 a+a^(-1)=t라고 두셨는데 a가 3^x니까 무조건 양수니까 a도 무조건 양수 아닌가요 3^x를 a로 치환하신거니까요 그러면 a+a^(-1)가 a+1/a니까 a가 양수니 이 값인 t가 무조건 양수(>0)아닌가요? 그럼 t가 음수인건 아예 생각도 안해도 되는거죠.? 강의 지수방정식 00,43,34 쯤에 t가 -2보다 크고 2보다 작은경우는 근이 없다고 하셨는데 왜 없죠? 그리고 바로 다음 말씀에서 t가 -2이거나 -2보다 작은경우는 또 만족하는 x값이 없다고 말씀하셨는데 이 두케이스는 이미 앞에서 판별식이 0보다 크거나 0일때 에서 다 따져준것 같은데 왜 다시 말하신 거죠? |
우리가 해야 할 것은 x에 대한 방정식인 3^x + 3^(-x) = t 라는 방정식의 해가 존재하는지 여부입니다.
t가 반드시 0보다 커야한다는 것이 아니라, t의 값에 따라서 해당 방정식의 해가 존재할 수도 있고, 존재하지 않을 수도 있는 것이죠.
이를 확인하기 위해서 3^x = a 로 치환한 것이고,
a + 1/a = t 라고 바꾸어, a에 대한 방정식으로 바꾸었으며, 이를 만족하는 양수 a의 값이 존재하는지 여부를 확인해야 하는 것입니다.
이 때문에 a² - ta + 1 = 0 이라는 방정식로 바꾸면, 이에 대한 판별식으로
D = t² - 4 가 되는데,
판별식이 0보다 작은 -2 < t < 2 라는 범위에서는 a² - ta + 1 = 0 이라는 방정식을 만족하는 실수 a 값 자체가 존재하지 않기 때문에
3^x + 3^(-x) = t 라는 방정식을 만족하는 3^x 의 값 자체가 존재하지 않고,
따라서 이를 만족하는 x의 값이 존재하지 않는 것입니다.
추가로, 최종적인 정리를 위해서 t > 0, t < 0 인 상황까지 고려하기 위해서 해당 내용을 다시 한 번 언급한 것입니다. |