решить логарифмическое уравнение - страница 3
Нужно решить логарифмическое уравнение \(\log^2_2 z - \log_2 z^{-7} +12=0 \)
Решение: Log^2_2 z -Log_2 z^-7 +12=0
Log2 z=t
t^2 +7t+12=0
t1= -4. t2= -3
Log2 z= -4. Z=2^-4
Z= 1/2^4=1/16
-
Log2 z= -3. Z=2^-3
Z=1/2^3=1/8
-
Применены свойства логарифмов, замена переменной. Так ОДЗ: z> 0, то подходят оба корня.Решить логарифмическое уравнение \(\log_2(2x-1) +\log_2(x+5)=\log_2 13\)
Решение: 1. Обязательно находите ОДЗ. Значение в логарифме всегда больше нуля. Другими словами 2x-1>0=> x>1/2, x+5>0=> x>-5. По свойству сложения логарифмов log2((2x-1)(x+5))=log2 13. Убираем логарифмы и получаем (2x-1)(x+5)=13. Раскрываете скобки, решаете квадратное уравнение, получаете ответ, сверяете с ОДЗ, все. Это лучше сделать самостоятельно.Log2(2x-1) +log2(x+5)=log2 13;
найдём область допустимых значений:
2х-1 >0, х>1/2, х>0,5;
х+5>0, х>-5;
одз: х>0,5
log2 (2x-1)(x+5)=log2 13;
(2х-1)(х+5)=13;
2х^2-х+10х-5-13=0;
2х^2+9х-18=0; делим на 2;
х^2+9/2х-9=0;
х^2+2*9/4х+81/16-81/16-9=0;
(х+9/4)^2=81/16+144/16;
(х+9/4)^2=225/16; извлекаем корень ;
х+9/4=+-15/4;
х1=-9/4-15/4=-24/4=-6; х2=-9/4+15/4=6/4=1,5;
х1 не входит в Одз;
Ответ: х=1,5.Решить логарифмическое уравнение log_2(x-5)+log_2(x+2)=3
Решение: ОДЗ:
$$ \left \{ {{x-5\ > \ 0} \atop {x+2\ > \ 0}} \right. \ \ \ < \ =\ > \ \ \ \left \{ {{x\ > \ 5} \atop {x\ > \ -2}} \right. \ \ \ < \ =\ > \ \ \ x\ > \ 5 \\ log_2(x-5)+log_2(x+2)=3 \\ \\ log_2((x-5)(x+2))=3 \\ \\ (x-5)(x+2)=2^3 \\ \\ x^2+2x-5x-10=8 \\ \\ x^2-3x-18=0 \\ \\ x=6 \\ \\ x=-3 $$ - не удовлетворяет ОДЗ
ОТВЕТ: 6Log2((x-5)*(x+2))=log2(8)
(x-5)*(x+2)=8
x^2-3x-10=8
x^2-3x+2,25=20,25
(x-1,5)^2=4,5^2
x=6, второе решение x=-3 не годится, так как аргументы логарифмов станут отрицательны.
Ответ: х=6
Решить логарифмическое уравнение \(\log_3\sqrt{x-5} +\log_3\sqrt{2x-3}=1\)
Решение: Cумма логарифмов равна логарифму произведения, поэтому уравнение превращается в систему из уравнения и двух неравенств -ОДЗ:
корень из (х-5)(2х-3)=3
х-5>0
2х-3>0
возводим в квадрат обе части уравнения: (х-5)(2х-3)=9
2х²-3х-10х+15-9=0
2х²-13х+6=0
D=169-4*2*6=169-48=121
первый ворень: х1=(13+11)/4=6 - удовлетворяет неравенствам ОДЗ, поэтому является корнем исходного уравнения
второй корень: х2=(13-11)/4=1/2 - не принадлежит ОДЗ
Ответ: 6Решить неравенство \(\log_{x+1}(\frac{x}{3}-1)\cdot \log_{x+1}(x+2) < 0\)
Решение: Давайте решим методом рационализации.
log_h(f)×log_p(g) v 0 <=> (h-1)(f-1)(p-1)(g-1) v 0
Очевидно, что по этой формуле наше неравенство равносильно следующему:
х²(х/3 - 2)(х + 1) < 0
Домножим на 3:
х²(х - 6)(х + 1) < 0
Корни каждой скобки: 0, 6 и -1 (0 - кратный корень)
Отметим на числовой прямой и решим методом интервалов.
- + -(-1)-(0)-(6)- + -> х
Получили промежуток (-1; 0)∪(0; 6)
Теперь учтем ОДЗ логарифмов.
х + 1 > 0
х + 1 ≠ 1
х/3 - 1 > 0
х + 2 > 0
х > -1
х ≠ 0
х > 3
х > -2
В итоге: х ∈ (3; 6)
Ответ: х ∈ (3; 6)Решить логарифмическое уравнение
log0.8 ( 3x^2 + x + 4 ) = log0.8 ( 17x+1 )
log4 ( x-4 ) +log4 ( x+4 ) = log4 ( 3x+2)
log3 (3x+5) + log3 (2x-5) = log3 ( 10x -16)
Решение: Log0.8 ( 3x^2 + x + 4 ) = log0.8 ( 17x+1 )
{17x+1>0⇒x>-1/17
{3x²+x+4>0⇒x∈R,
D=1-48=-47<0
x∈(-1/17;∞)
3x²+x+4=17x+1
3x²-16x+3=0
D=256-36=220
x1=(16-2√55)/6 U x2=(16+2√55(/2
log4 ( x-4 ) +log4 ( x+4 ) = log4 ( 3x+2)
{x-4>0⇒x>4
x+4>0⇒x>-4
{3x+2>0⇒x>-2/3
x∈(4;∞)
log(3)(x²-16)=log(4)(3x+2)
x²-16=3x+2
x²-3x-18=0
x1+x2=3 u x1*x2=-18
x1=-3 не удов усл
х2=6
log3 (3x+5) + log3 (2x-5) = log3 ( 10x -16)
{3x+5>0⇒x>-5/3
{2x-5>0⇒x>2,5
{10x-16>0⇒x>1,6
x∈(2,5;∞)
log(3)[(3x+5)(2x-5)]=log(3)(10x-16)
6x²-15x+10x-25=10x-16
6x²-15x-9=0
2x²-5x-3=0
D=25+24=49
x1=(5-7)/4=-0,5 не удов усл
х2=(5+7)/4=3
Решить логарифмическое уравнение. \(\log_{x+20}(2x-\sqrt{x+20})=\frac{1}{2}\)
Решение: 2x-√(x+20)=√(x+20), x=√(x+20), x²=x+20, x²-x-20=0, D=(-1)²-4*1*(-20)=81=9²,
x1=(1+9)/2=5, x2=(1-9)/2=-4.
Корень x=-4 не подходит, так как при этом выражение под знаком логарифма отрицательно (равно -12). А по определению логарифма, выражение под знаком логарифма должно быть положительным.
Ответ: x=5Решить логарифмическое уравнение, :
lg\( \frac{3x-2}{3-4x} =0 \)
Решение: ОДЗ:
$$ \frac{3x-2}{3-4x}\ > \ 0 \\ \\ (3x-2)(3-4x)\ > \ 0 \\ 3(x- \frac{2}{3} )*(-4)(x- \frac{3}{4} )\ > \ 0 \\ (x- \frac{2}{3} )(x- \frac{3}{4} )\ < \ 0 \\ x= \frac{2}{3};x= \frac{3}{4} $$
+ - +
- 2/3 - 3/4 -
\\\\\\\\\\\\\
x∈(2/3; 3/4)
$$ \frac{3x-2}{3-4x}=10^0 \\ \\ \frac{3x-2}{3-4x}=1 \\ \\ 3x-2=3-4x \\ \\ 3x+4x=3+2 \\ 7x=5 \\ x= \frac{5}{7} $$
5/7∈ОДЗ.
Ответ: 5/7.Решить логарифмическое уравнение \(x^{\log_6x^2} +6^{\log_6^2x}=42\)
Решение: Все сведется к квадратному уравнению, которое решается по т. Виета)))
и потом можно записать решение по определению логарифма.
а можно прологарифмировать обе части равенства по основанию 6.
X^(Log6 x²) +6^(Log6 x)² =42 ;
ОДЗ : x >0
x^(2Log6 x) +(6^Log6 x)^ (Log6 x) =42 ;
(x^(Log6 x))² +x^(Log6 x) -42 =0 ; * * * t =x^(Log6 x) >0 * * *
[x^ Log6 x = -7 ; x^ Log6 x =6.
x^ Log6 x =6
(Log6 x)² =1 ⇔[ Log6 x= -1 ; Log6 x =1⇔ [ x =1/6, x=6.