Давайте решим уравнение (3^{x-1} - 3^x + 3^{x+1} = 63).
Сначала разберемся с каждым членом уравнения:
- (3^{x-1}) можно переписать как (\frac{3^x}{3}).
- (3^x) остается без изменений.
- (3^{x+1}) можно переписать как (3 \cdot 3^x).
Теперь подставим эти выражения обратно в уравнение:
[
\frac{3^x}{3} - 3^x + 3 \cdot 3^x = 63
]
Теперь упростим уравнение. Для этого объединим все члены, содержащие (3^x):
[
\frac{3^x}{3} - 3^x + 3 \cdot 3^x = 63
]
Объединим коэффициенты перед (3^x):
[
\left(\frac{1}{3} - 1 + 3\right)3^x = 63
]
Посчитаем выражение в скобках:
[
\frac{1}{3} - 1 + 3 = \frac{1}{3} - \frac{3}{3} + \frac{9}{3} = \frac{1 - 3 + 9}{3} = \frac{7}{3}
]
Таким образом, уравнение принимает вид:
[
\frac{7}{3} \cdot 3^x = 63
]
Умножим обе стороны на 3, чтобы избавиться от дроби:
[
7 \cdot 3^x = 189
]
Теперь разделим обе стороны на 7:
[
3^x = \frac{189}{7} = 27
]
Поскольку (27) можно представить как (3^3), мы имеем:
[
3^x = 3^3
]
Отсюда следует, что (x = 3).
Таким образом, решением уравнения является (x = 3).