логарифмическое уравнение - страница 5
Решите логарифмическое уравнение:
log2x + log2 (x - 3) = 2
Решение: $$ log_{2}(x(x-3))=log_{2}2^2 $$ ОДЗ:$$ log_{2}(x^2-3x)=log_{2}4 $$ $$ \left \{ {{x>0} \atop {x>3}} \right. \\ x^2-3x=4 \\ x^2-3x-4=0 $$ x>3
$$ D=9+16=25 \\ x_{1}=\frac{3+5}{2}=4 \\ x_{2}=\frac{3-5}{2}=-1 $$ - не удовлетворяет ОДЗ
Ответ: 4
Решите логарифмическое уравнение log3(2x+1)=log3 13+1
Решение: ОДЗ
2x+1>0
2x>-1
x>-0,5
log(3)(2x+1)=log(3)39
2x+1=39
2x=38
x=19
$$ log_3(2x+1)=log_3 13+1 $$
ОДЗ:
$$ 2x+1\ > \ 0 \\ 2x\ > \ -1 \\ x\ > \ -0.5 $$
-(-0.5)-
//////////////////////////
$$ x \in (-0.5;+\infty) \\ log_3(2x+1)=log_3 13+log_33 \\ log_3(2x+1)=log_339 \\ 2x+1=39 \\ 2x=38 \\ x=19 $$
Ответ: 19Логарифмическое уравнение \(x^{\log_4(x)} = 2^{3(\log_4(x)+3)}\)
Решение: Левая часть.
х^log₄x=?
log₄x = logₓ/logₓ4 = 1/logₓ4 = (logₓ4)⁻¹
x^(logₓ4)⁻¹ = (x^logₓ4)⁻¹ = 4⁻¹ = 1/4
правая часть.
2^(3log₄x +9) = 2^3log₄x * 2⁹= (4⁰⁾⁵)^3log₄x * 2⁹ = 4^1,5log₄x * 2⁹ =
=(4^log₄x)¹⁾⁵ * 2⁹ = x¹⁾⁵ *2⁹
само уравнение: 1/4 = х¹⁾⁵ *2⁹,
х¹⁾⁵= 1/4 : 2⁹ = 2⁻¹¹
х¹⁾⁵ = 2⁻¹¹ | ²
x³ = 2⁻²²
x = ∛2⁻²²=1/ ∛2²²= 1/128∛2Решите логарифмическое уравнение log3x-6logx3=1
Решение: Log(b) или log(e,b)- натуральный логарифм числа b
log(10,b) - десятичный логарифм числа b
log(a,b) - логарифм b по основанию alog3x-6*1/log3x=1
(log3x)²-6=log3x
(log3x)²-log3x-6=0
пусть log3x=t t²-t-6=0 t1+t2=1
t1*t2=-6
t1=3 t2=-2
log3x=3 x=3³ x=27
log3x=-2 x=3^-2=1/9
Ответ: х1=27 х2=1/9
Число корней уравнения \(\sqrt{x+2}\cdot \lg(3x^2+5x-11) = 0 \) равно ...?
Решение: Решение
√(x + 2) * lg(3x² + 5x - 11) = 0
1) √(x + 1) = 0, x + 1 = 0
x₁ = - 1
2) lg(3x² + 5x - 11) = 0
3x² + 5x - 11 = 10°
3x² + 5x - 11 - 1 = 0
3x² + 5x - 12 = 0
D = 25 + 4*3*12 = 25 + 144 = 169
x₂ = (- 5 - 13)/6
x₂ = - 3
x₃= (- 5 + 13)/6
x₂ = 8/6
x₃ = 4/3
Проверка:
x₂ = - 3
lg [3(- 3)² + 5(- 3) - 11] = lg (27 - 15 - 11) = lg 1 = 0
верно
x₃ = 4/3
lg [3(4/3)² + 5*(4/3) - 11] = lg (16/3 + 20/3 - 11) = lg(36/3 - 11) =
= lg (12 - 11) = lg 1 = 0
верно
Ответ: Уравнение имеет 3 корня.
x₁ = - 1 ; x₂ = - 3 ; x₃ = 4/3 = 1 (1/3)Решите логарифмическое уравнение a) \(\log_{\frac{1}{4}}(x^2+6x)=-2;\)
b) \(\log_2\frac{8}{x} -\log_2\sqrt{2x} =-0,5\)
Решение: А)
ОДЗ: x²+6x>0
x(x+6)>0
x=0 x= -6
+ - +
- -6 - 0 -
\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\
x∈(-∞; -6)U(0; +∞)
x²+6x=(1/4)⁻²
x²+6x=16
x²+6x-16=0
D=36+64=100
x₁=(-6-10)/2=-8
x₂=(-6+10)/2=2
Ответ; -8; 2.
б) ОДЗ:
1) 8/х >0
x>0
2) √(2x)>0
x>0
8/(x*√(2x))=2^(-0.5)
8/√(2x³)=1/√2
√(2x³)=8√2
2x³=64*2
x³=64
x³=4³
x=4
Ответ: 4Решите логарифмическое уравнение
Lg(7x-9)^2+lg(3x-4)^2=2
Решение: Lg(7x-9)²+lg(3x-4)²=2
7x-9>0⇒x>9/7;x>1.2857;
3x-4>0;⇒x>4/3;x>1.333
x>1.3333
2·lg(7x-9)+2·lg(3x-4)=2⇒2·[lg(7x-9)+lg(3x-4)]=2⇒
lg(7x-9)+lg(3x-4)=1;⇒
lg(7x-9)(3x-4)=lg10⇒
(7x-9)(3x-4)=10⇒ 21x²-27x-28x+36=10⇒
21x²-55x+26=0
x₁,₂=(55⁺₋√(55²-4·21·26))/42=(55⁺₋√841)/42=(55⁺₋29)/42;
x₁=(55+29)/42=2;x₁>1.3333
x₂=(55-29)/42=26/42=13/21=0.6191 не подходит, x₂<1.333Решите логарифмическое уравнение. \(4\log_2(x+5) -\log_2(x+1)^4 =4 \)
Решение: Везде основание логарифма равно 2, поэтому писать его не буду.
4log(x+5)-log(x+1)^4=4;
4log(x+5)-4log(x+1)=4;
log(x+5)-log(x+1)=1;
log(x+5)-log(x+1)=1;
log((x+5)/(x+1))=1; теперь можно избавиться от логарифмов
(x+5)/(x+1)=2;
x+5=2x+2;
x=3; x<>-1; x<>-5;Решите логарифмическое уравнение:
〖log〗_3(x+3)= 〖log〗_3(2x^2-4)- 〖log〗_3x
Решение: $$ \log_3(x+3)+\log_3x=\log (2x^2-4);\\ \left \{ \begin{array}{^} \log_3(x^2+3x)=\log_3(2x^2-4);\\ x>0; \end{array} \right.\\ \left \{ \begin{array}{^} x^2+3x=2x^2-4;\\ x>0;\\ 2x^2-4>0; \end{array} \right.\\ \left \{ \begin{array}{^} x^2-3x-4=0;\\ x>\sqrt2; \end{array} \right. $$
В последней системе из первого уравнения получаем два корня: (-1) и 4.1 не подходит из-за ограничения x>√2 (получается логарифм от отрицательного числа), 4 - подходит.
Ответ: 4.
Решите логарифмическое уравнение
\( log _{x^{3}-9 x^{2} +27x-27 } (9-x) \geq 0 \)
Решение:
log_(x-3)^3) (9-x) ≥ 0
1/3*log_(x-3) (9-x) ≥ 0 ; x∈(3;4) U ( 4;9) [x-3>0, x-3 ≠ 1, 9-x>0]
log_(x-3) (9-x) ≥ 0
log_(x-3) (9-x) ≥ log_(x-3) 1
выделяем два случая
a) x∈(3;4) [ 0< x< 1]
9-x ≤ 1
x ≥ 8, но учитывая, что x∈(3;4) == нет решения
b) x∈(4;9) х-3 > 1
9-x ≥ 1
x ≤ 8, но учитывая, что x∈(4;9) получим x ∈(4;8]
ответ : x ∈(4;8]