Замена
2^(x)=t
2^(x+1)=2^(x)*2^(1)=2t
4^(x)=t^2
t^2+2a*t+a^2+a-2=0
D=(2a)^2-4*(a^2+a-2)=4a^2-4a^2-4a+8=8-4a=4(2-a)
Чтобы квадратное уравнение имело [b]2 корня[/b], дискриминат должен быть неотрицательным
4*(2-a) >0 ⇒ 2-a>0 ⇒ [b]a< 2[/b]
t_(1)=(-2-sqrt(8-4a))/2=-1-sqrt(2-a) или t_(2)=(-2+sqrt(8-4a))/2=-1+sqrt(2-a)
t_(1) < 0 при всех а <2
t_(2) > 0 , если
-1+sqrt(2-a) >0⇒ sqrt(2-a) > 1
Возводим в квадрат: 2-a>1⇒ a <1
⇒
При 1 < a < 2 - оба корня уравнения t^2+2a*t+a^2+a-2=0 отрицательные
При a < 1 уравнение t^2+2a*t+a^2+a-2=0 имеет один положительный корень, второй отрицательный
Обратный переход:
2^(x)=-1-sqrt(2-a) или 2^(x)=-1+sqrt(2-a)
первое уравнение не имеет корней, так как 2^(x) >0 при любых х,
Второе уравнение :
2^(x)=-1+sqrt(2-a)
При a < 1 уравнение имеет корень
Данное уравнение имеет один корень при a < 1