Log2 (8/x) -log2 (корень2x)=-0,5

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения log2(8x)log2(2x)=-0,5log base 2 of open paren 8 over x end-fraction close paren minus log base 2 of open paren the square root of 2 x end-root close paren equals negative 0 comma 5 воспользуемся свойствами логарифмов и определим область допустимых значений (ОДЗ). 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Аргументы логарифмов должны быть строго больше нуля:

  • 8x>0x>08 over x end-fraction is greater than 0 ⟹ x is greater than 0 2x>0x>0the square root of 2 x end-root is greater than 0 ⟹ x is greater than 0

ОДЗ: x(0;+)x is an element of open paren 0 ; positive infinity close paren 2. Преобразование уравнения Используем свойство разности логарифмов loga(b)loga(c)=loga(bc)log base a of b minus log base a of c equals log base a of open paren b over c end-fraction close paren : log2(8x2x)=-0,5log base 2 of open paren the fraction with numerator 8 over x end-fraction and denominator the square root of 2 x end-root end-fraction close paren equals negative 0 comma 5 Упростим выражение под логарифмом: 8x2x=8x(2x)1/2=8x2x1/2=82x1,5the fraction with numerator 8 and denominator x center dot the square root of 2 x end-root end-fraction equals the fraction with numerator 8 and denominator x center dot open paren 2 x close paren raised to the 1 / 2 power end-fraction equals the fraction with numerator 8 and denominator x center dot the square root of 2 end-root center dot x raised to the 1 / 2 power end-fraction equals the fraction with numerator 8 and denominator the square root of 2 end-root center dot x raised to the 1 comma 5 power end-fraction Теперь уравнение выглядит так: log2(82x1,5)=-0,5log base 2 of open paren the fraction with numerator 8 and denominator the square root of 2 end-root center dot x raised to the 1 comma 5 power end-fraction close paren equals negative 0 comma 5 3. Решение относительно xx Согласно определению логарифма ( logab=cac=blog base a of b equals c ⟺ a to the c-th power equals b): 82x1,5=2-0,5the fraction with numerator 8 and denominator the square root of 2 end-root center dot x raised to the 1 comma 5 power end-fraction equals 2 raised to the negative 0 comma 5 power Вспомним, что 2-0,5=120,5=122 raised to the negative 0 comma 5 power equals the fraction with numerator 1 and denominator 2 raised to the 0 comma 5 power end-fraction equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction : 82x1,5=12the fraction with numerator 8 and denominator the square root of 2 end-root center dot x raised to the 1 comma 5 power end-fraction equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction Умножим обе части уравнения на 2the square root of 2 end-root : 8x1,5=1the fraction with numerator 8 and denominator x raised to the 1 comma 5 power end-fraction equals 1 Отсюда следует: x1,5=8x raised to the 1 comma 5 power equals 8Представим x1,5x raised to the 1 comma 5 power как x3/2x raised to the 3 / 2 power, а 88 как 232 cubed: x3/2=23x raised to the 3 / 2 power equals 2 cubedВозведем обе части в степень 2/32 / 3, чтобы изолировать xx: x=(23)2/3x equals open paren 2 cubed close paren raised to the 2 / 3 power x=2323x equals 2 raised to the 3 center dot two-thirds power x=22x equals 2 squared x=4x equals 44. Проверка Найденное значение x=4x equals 4 входит в ОДЗ ( 4>04 is greater than 0). Подставим в исходное уравнение:

  1. log2(8/4)=log2(2)=1log base 2 of open paren 8 / 4 close paren equals log base 2 of 2 equals 1 log2(24)=log2(8)=log2(21,5)=1,5log base 2 of open paren the square root of 2 center dot 4 end-root close paren equals log base 2 of open paren the square root of 8 end-root close paren equals log base 2 of open paren 2 raised to the 1 comma 5 power close paren equals 1 comma 5 11,5=-0,51 minus 1 comma 5 equals negative 0 comma 5

Равенство верно. Ответ: x=4x equals 4 Хотите, чтобы я решил аналогичное логарифмическое уравнение или разобрал другое математическое свойство?

Форма ответа

Ваш аватар