1960 AMC 12 Problema 24

Intenta el Problema 24 del 1960 AMC 12 a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 1960 AMC 12, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

24.

Si log2x216=x,\log_{2x}216=x, donde xx es real, entonces xx es:

If log2x216=x,\log_{2x}216=x, where xx is real, then xx is:

un entero que no es cuadrado ni cubo perfecto

a non-square, non-cube integer

un racional no entero que no es cuadrado ni cubo perfecto

a non-square, non-cube, non-integral rational number

un número irracional

an irrational number

un cuadrado perfecto

a perfect square

un cubo perfecto

a perfect cube

Respuesta: A
Conceptos:logaritmoexponentefunción
Nivel de dificultad: 1280
Pista pequeña:

Convierte la ecuación logarítmica en (2x)x=216(2x)^x=216

Convert the logarithmic equation to (2x)x=216(2x)^x=216

Pista grande:

Usa 216=63216=6^3 para reconocer una solución real

Use 216=63216=6^3 to recognize a real solution

Solución:

La ecuación equivale a (2x)x=216. (2x)^x=216. Como 216=63,216=6^3, x=3x=3 satisface la ecuación. Para ver que es la única solución real admisible, observa que la base exige x>0x>0 y 2x1;2x\ne1; en 0<x<12,0\lt x\lt\frac{1}{2}, se tiene xln(2x)<0,x\ln(2x)\lt0, mientras que para x>12x>\frac{1}{2} la función xln(2x)x\ln(2x) es estrictamente creciente. Así, x=3,x=3, un entero que no es cuadrado ni cubo perfecto.

Por lo tanto, la respuesta correcta es A.

The equation is equivalent to (2x)x=216. (2x)^x=216. Since 216=63,216=6^3, x=3x=3 satisfies the equation. To see it is the only admissible real solution, note that the base requires x>0x>0 and 2x1;2x\ne1; on 0<x<12,0\lt x\lt\frac{1}{2}, xln(2x)<0,x\ln(2x)\lt0, while for x>12x>\frac{1}{2} the function xln(2x)x\ln(2x) is strictly increasing. Thus x=3,x=3, a non-square, non-cube integer.

Therefore, the correct answer is A.

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