题目
Find the value of y given that and y<|y|
解析
已知\(\frac{4^{y^{2}}}{64}=2^{-y}\)且\(y\lt|y|\),求\(y\)的值。
- 首先将\(4^{y^{2}}\)转化为\((2^{2})^{y^{2}}=2^{2y^{2}}\),\(64 = 2^{6}\)。
- 那么原方程\(\frac{4^{y^{2}}}{64}=2^{-y}\)可转化为\(\frac{2^{2y^{2}}}{2^{6}}=2^{-y}\)。
- 根据同底数幂相除,底数不变,指数相减,得到\(2^{2y^{2}-6}=2^{-y}\)。
- 因为等式两边底数相同,则指数相等,即\(2y^{2}-6=-y\)。
- 移项化为标准的一元二次方程形式\(2y^{2}+y - 6=0\)。
- 对于一元二次方程\(ax^{2}+bx + c =0\),这里\(a = 2\),\(b=1\),\(c=-6\),其解为\(y=\frac{-b\pm\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}\)。
- 代入可得\(y=\frac{-1\pm\sqrt{1^{2}-4\times2\times(-6)}}{2\times2}=\frac{-1\pm\sqrt{49}}{4}=\frac{-1\pm7}{4}\)。
- 解得\(y_{1}=\frac{-1 + 7}{4}=\frac{6}{4}=\frac{3}{2}\),\(y_{2}=\frac{-1-7}{4}=\frac{-8}{4}=-2\)。
- 已知\(y\lt|y|\),当\(y=\frac{3}{2}\)时,\(\vert\frac{3}{2}\vert=\frac{3}{2}\),不满足\(y\lt|y|\)。
- 当\(y=-2\)时,\(\vert-2\vert = 2\),满足\(y\lt|y|\)。
所以\(y=-2\),答案是C选项。