Log7(x-2)+log7(x+2)=log7(4x+41)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения log7(x2)+log7(x+2)=log7(4x+41)log base 7 of open paren x minus 2 close paren plus log base 7 of open paren x plus 2 close paren equals log base 7 of open paren 4 x plus 41 close paren воспользуемся свойствами логарифмов и алгоритмом решения логарифмических уравнений. 1. Определение области допустимых значений (ОДЗ) Аргументы логарифмов должны быть строго больше нуля:

  • x2>0x>2x minus 2 is greater than 0 ⟹ x is greater than 2 x+2>0x>-2x plus 2 is greater than 0 ⟹ x is greater than negative 2 4x+41>0x>-10.254 x plus 41 is greater than 0 ⟹ x is greater than negative 10.25

Общим интервалом для всех условий является x>2x is greater than 2. 2. Преобразование уравнения Используем свойство суммы логарифмов: loga(b)+loga(c)=loga(bc)log base a of b plus log base a of c equals log base a of open paren b center dot c close paren. log7((x2)(x+2))=log7(4x+41)log base 7 of open paren open paren x minus 2 close paren open paren x plus 2 close paren close paren equals log base 7 of open paren 4 x plus 41 close parenТак как основания логарифмов равны, мы можем приравнять их аргументы: (x2)(x+2)=4x+41open paren x minus 2 close paren open paren x plus 2 close paren equals 4 x plus 413. Решение квадратного уравнения Раскроем скобки, используя формулу разности квадратов (ab)(a+b)=a2b2open paren a minus b close paren open paren a plus b close paren equals a squared minus b squared: x24=4x+41x squared minus 4 equals 4 x plus 41Перенесем все члены уравнения в левую часть, чтобы привести его к стандартному виду ax2+bx+c=0a x squared plus b x plus c equals 0: x24x441=0x squared minus 4 x minus 4 minus 41 equals 0 x24x45=0x squared minus 4 x minus 45 equals 0Найдем корни через дискриминант D=b24accap D equals b squared minus 4 a c: D=(-4)241(-45)=16+180=196cap D equals open paren negative 4 close paren squared minus 4 center dot 1 center dot open paren negative 45 close paren equals 16 plus 180 equals 196 D=196=14the square root of cap D end-root equals the square root of 196 end-root equals 14 Вычисляем корни: x1=4+142=182=9x sub 1 equals the fraction with numerator 4 plus 14 and denominator 2 end-fraction equals eighteen-halves equals 9 x2=4142=-102=-5x sub 2 equals the fraction with numerator 4 minus 14 and denominator 2 end-fraction equals negative 10 over 2 end-fraction equals negative 5 4. Проверка по ОДЗ Сравним полученные корни с условием x>2x is greater than 2:

  • x1=9x sub 1 equals 9: 9>29 is greater than 2 (подходит) x2=-5x sub 2 equals negative 5: -5<2negative 5 is less than 2 (не подходит, так как логарифм отрицательного числа не определен)

Ответ: x=9x equals 9 Я могу составить для вас аналогичную подборку задач для закрепления темы или разобрать более сложный пример с заменой переменной. Хотите продолжить практику?

Форма ответа

Ваш аватар