La función \,^{n}x se define de la forma \,^{n}x:=x^{x^{x^{\cdot^{\cdot^{\cdot^{x}}}}}};n\in\mathbb{N} vamos a resolver la siguiente ecuación, para x, números reales no negativos, \,^{3}x=\,^{2}x
Comencemos con los pasos algebraicos:
\,^{3}x=\,^{2}x
x^{x{^x}}=x^x
\ln(x^{x{^x}})=\ln(x^x)
x^x\,\ln(x)=x\,\ln(x)
x^x\,\ln(x)-x\,\ln(x)=0
\ln(x)\cdot\left(x^x-x\right)=0 \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix}\ln(x)=0\Rightarrow x=1 & (1)\\ x^x-x=0 & (2)\end{matrix}\right.
De (1) ya tenemos un valor de la solución. Veámos ahora qué ocurre con (2):
x^x-x=0
x^x=x
\ln(x^x)=\ln(x)
x\,\ln(x)=\ln(x)
x\,\ln(x)-ln(x)=0
(x-1)\,\ln(x)=0 \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix}x-1=0\Rightarrow x=1 \\ \ln(x)=0 \Rightarrow x=1\end{matrix}\right., resultado que ya se ha obtenido en (1)
Entonces, la solución de la ecuación propuesta consta de un sólo valor, que es x=1
La siguiente gráfica de las representaciones de las funciones de sendos miembros de la ecuación original ilustran esta solución (punto de intersección):
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