Log₃(3^x - 8)=2-x ответ должен быть равен 2.. как решается??

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения log3(3x8)=2xlog base 3 of open paren 3 to the x-th power minus 8 close paren equals 2 minus x воспользуемся определением логарифма и методами решения показательных уравнений. 1. Переход к показательному виду По определению логарифма ( logab=cac=blog base a of b equals c ⟺ a to the c-th power equals b), преобразуем уравнение: 32x=3x83 raised to the 2 minus x power equals 3 to the x-th power minus 82. Упрощение выражения Используем свойство степеней anm=anama raised to the n minus m power equals the fraction with numerator a to the n-th power and denominator a to the m-th power end-fraction : 323x=3x8the fraction with numerator 3 squared and denominator 3 to the x-th power end-fraction equals 3 to the x-th power minus 8 93x=3x8the fraction with numerator 9 and denominator 3 to the x-th power end-fraction equals 3 to the x-th power minus 8 3. Введение новой переменной Для удобства заменим 3x3 to the x-th power на переменную tt. При этом помним, что t>0t is greater than 0. Пусть t=3xt equals 3 to the x-th power. Уравнение принимает вид: 9t=t89 over t end-fraction equals t minus 8 4. Решение квадратного уравнения Умножим обе части уравнения на tt (так как t0t is not equal to 0): 9=t28t9 equals t squared minus 8 tПеренесем всё в одну сторону, чтобы получить стандартный вид at2+bt+c=0a t squared plus b t plus c equals 0: t28t9=0t squared minus 8 t minus 9 equals 0Воспользуемся теоремой Виета или дискриминантом для поиска корней:

  • t1+t2=8t sub 1 plus t sub 2 equals 8 t1t2=-9t sub 1 center dot t sub 2 equals negative 9

Корни уравнения: t1=9t sub 1 equals 9 и t2=-1t sub 2 equals negative 1. 5. Обратная замена Возвращаемся к переменной xx, учитывая ограничение t>0t is greater than 0:

  1. 3x=93x=32x=23 to the x-th power equals 9 ⟹ 3 to the x-th power equals 3 squared ⟹ bold x equals 2 3x=-13 to the x-th power equals negative 1 — данное уравнение не имеет решений, так как показательная функция всегда положительна.

6. Проверка области допустимых значений (ОДЗ) Логарифмируемое выражение должно быть строго больше нуля: 3x8>03 to the x-th power minus 8 is greater than 0Подставим найденный корень x=2x equals 2: 328=98=1>03 squared minus 8 equals 9 minus 8 equals 1 is greater than 0Условие выполняется. Ответ: 2 Хотите, чтобы я разобрал аналогичное логарифмическое уравнение с другим основанием?

Форма ответа

Ваш аватар