指数法則を用いて、方程式 $9^x = 3 \times 3^x$ を満たす $x$ を求める。

代数学指数法則方程式指数関数
2025/7/24

1. 問題の内容

指数法則を用いて、方程式 9x=3×3x9^x = 3 \times 3^x を満たす xx を求める。

2. 解き方の手順

まず、方程式の左辺と右辺をそれぞれ3の累乗の形で表す。
左辺は 9x=(32)x=32x9^x = (3^2)^x = 3^{2x} となる。
右辺は 3×3x=31×3x=31+x3 \times 3^x = 3^1 \times 3^x = 3^{1+x} となる。
したがって、方程式は 32x=31+x3^{2x} = 3^{1+x} と書き換えられる。
指数が等しいことから、2x=1+x2x = 1 + x が成り立つ。
この一次方程式を解く。
2xx=12x - x = 1
x=1x = 1

3. 最終的な答え

x=1x = 1

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