Lg(x-1)+lg(x-3)=lg(3/2 x-3)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения lg(x1)+lg(x3)=lg(32x3)l g open paren x minus 1 close paren plus l g open paren x minus 3 close paren equals l g open paren three-halves x minus 3 close paren необходимо выполнить следующие шаги: определение области допустимых значений (ОДЗ), преобразование логарифмов и решение полученного алгебраического уравнения. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Аргументы логарифмов должны быть строго больше нуля:

  1. x1>0x>1x minus 1 is greater than 0 implies x is greater than 1 x3>0x>3x minus 3 is greater than 0 implies x is greater than 3 32x3>032x>3x>2three-halves x minus 3 is greater than 0 implies three-halves x is greater than 3 implies x is greater than 2

Общим интервалом для всех условий является x>3x is greater than 3. 2. Преобразование и решение уравнения Используем свойство суммы логарифмов: lg(a)+lg(b)=lg(ab)l g a plus l g b equals l g open paren a center dot b close paren. lg((x1)(x3))=lg(32x3)l g open paren open paren x minus 1 close paren open paren x minus 3 close paren close paren equals l g open paren three-halves x minus 3 close paren Так как основания логарифмов равны, мы можем приравнять их аргументы: (x1)(x3)=32x3open paren x minus 1 close paren open paren x minus 3 close paren equals three-halves x minus 3 Раскроем скобки в левой части: x23xx+3=32x3x squared minus 3 x minus x plus 3 equals three-halves x minus 3 x24x+3=1.5x3x squared minus 4 x plus 3 equals 1.5 x minus 3Перенесем все члены уравнения в левую часть для получения квадратного уравнения: x24x1.5x+3+3=0x squared minus 4 x minus 1.5 x plus 3 plus 3 equals 0 x25.5x+6=0x squared minus 5.5 x plus 6 equals 0Для удобства умножим всё уравнение на 2: 2x211x+12=02 x squared minus 11 x plus 12 equals 03. Поиск корней Воспользуемся формулой дискриминанта D=b24accap D equals b squared minus 4 a c: D=(-11)24212=12196=25cap D equals open paren negative 11 close paren squared minus 4 center dot 2 center dot 12 equals 121 minus 96 equals 25 D=5the square root of cap D end-root equals 5 Находим корни xx: x1=11+522=164=4x sub 1 equals the fraction with numerator 11 plus 5 and denominator 2 center dot 2 end-fraction equals sixteen-fourths equals 4 x2=11522=64=1.5x sub 2 equals the fraction with numerator 11 minus 5 and denominator 2 center dot 2 end-fraction equals six-fourths equals 1.5 4. Проверка по ОДЗ Сравним полученные корни с условием x>3x is greater than 3:

  • x1=4x sub 1 equals 4: Подходит ( 4>34 is greater than 3). x2=1.5x sub 2 equals 1.5: Не подходит ( 1.5<31.5 is less than 3), так как при этом значении аргументы логарифмов (x3)open paren x minus 3 close paren и (32x3)open paren three-halves x minus 3 close paren становятся отрицательными.

Ответ: x=4x equals 4. Я могу также помочь с решением систем логарифмических уравнений или неравенств. Хотите разобрать похожий пример с неравенством?

Форма ответа

Ваш аватар