与えられた指数関数の方程式と不等式を解きます。具体的には、以下の4つの問題を解きます。 (1) $3^x = 27$ (2) $(\frac{1}{2})^x = 8$ (7) $3^{2x} > 27$ (8) $2^x \leq 16$

代数学指数関数方程式不等式指数法則
2025/5/19

1. 問題の内容

与えられた指数関数の方程式と不等式を解きます。具体的には、以下の4つの問題を解きます。
(1) 3x=273^x = 27
(2) (12)x=8(\frac{1}{2})^x = 8
(7) 32x>273^{2x} > 27
(8) 2x162^x \leq 16

2. 解き方の手順

(1) 3x=273^x = 27
27を3の累乗で表すと、27=3327 = 3^3となるので、
3x=333^x = 3^3
したがって、x=3x = 3
(2) (12)x=8(\frac{1}{2})^x = 8
12=21\frac{1}{2} = 2^{-1}8=238 = 2^3より、
(21)x=23(2^{-1})^x = 2^3
2x=232^{-x} = 2^3
したがって、x=3-x = 3なので、x=3x = -3
(7) 32x>273^{2x} > 27
27=3327 = 3^3より、
32x>333^{2x} > 3^3
底が1より大きいので、指数部分の大小関係も同様になり、
2x>32x > 3
x>32x > \frac{3}{2}
(8) 2x162^x \leq 16
16=2416 = 2^4より、
2x242^x \leq 2^4
底が1より大きいので、指数部分の大小関係も同様になり、
x4x \leq 4

3. 最終的な答え

(1) x=3x = 3
(2) x=3x = -3
(7) x>32x > \frac{3}{2}
(8) x4x \leq 4