Log2(2x-1)=log2(x^2+x-3)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения log2(2x1)=log2(x2+x3)log base 2 of open paren 2 x minus 1 close paren equals log base 2 of open paren x squared plus x minus 3 close paren необходимо выполнить несколько последовательных шагов: определить область допустимых значений (ОДЗ), приравнять аргументы логарифмов и проверить полученные корни. 1. Определение области допустимых значений (ОДЗ) Аргументы логарифмов должны быть строго больше нуля. Нам необходимо, чтобы выполнялась система неравенств:

  1. 2x1>0x>0.52 x minus 1 is greater than 0 ⟹ x is greater than 0.5 x2+x3>0x squared plus x minus 3 is greater than 0

2. Решение уравнения Так как основания логарифмов равны, мы можем приравнять их аргументы: 2x1=x2+x32 x minus 1 equals x squared plus x minus 3Перенесем все члены уравнения в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение: x2+x2x3+1=0x squared plus x minus 2 x minus 3 plus 1 equals 0 x2x2=0x squared minus x minus 2 equals 0Для решения воспользуемся теоремой Виета или дискриминантом:

  • Сумма корней: x1+x2=1x sub 1 plus x sub 2 equals 1 Произведение корней: x1x2=-2x sub 1 center dot x sub 2 equals negative 2

Отсюда находим два кандидата на корни:

  • x1=2x sub 1 equals 2 x2=-1x sub 2 equals negative 1

3. Проверка корней по ОДЗ Проверим каждый корень на соответствие условиям логарифмической функции: Для x1=2x sub 1 equals 2:

  • 2(2)1=32 open paren 2 close paren minus 1 equals 3 (больше 0) — подходит. (2)2+23=4+23=3open paren 2 close paren squared plus 2 minus 3 equals 4 plus 2 minus 3 equals 3 (больше 0) — подходит. Результат: корень является верным.

Для x2=-1x sub 2 equals negative 1:

  • 2(-1)1=-32 open paren negative 1 close paren minus 1 equals negative 3 (меньше 0). Логарифм отрицательного числа не определен в действительных числах. Результат: корень является посторонним.

Ответ: x = 2 Хотите, чтобы я подготовил для вас аналогичную задачу для закрепления материала или разобрал более сложный пример с логарифмами?

Форма ответа

Ваш аватар