Найдите сумму корней уравнения lg(x+11) - 1/2lg(2x+7)= 2 - lg25

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения lg(x+11)12lg(2x+7)=2lg25l g open paren x plus 11 close paren minus one-half l g open paren 2 x plus 7 close paren equals 2 minus l g 25 воспользуемся свойствами логарифмов и перейдем к алгебраическому уравнению. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Аргументы логарифмов должны быть строго положительными:

  1. x+11>0x>-11x plus 11 is greater than 0 ⟹ x is greater than negative 11 2x+7>0x>-3.52 x plus 7 is greater than 0 ⟹ x is greater than negative 3.5

Итоговое ограничение: x>-3.5x is greater than negative 3.5 2. Преобразование уравнения Сначала упростим правую часть, используя значение lg100=2l g 100 equals 2: 2lg25=lg100lg25=lg(10025)=lg42 minus l g 25 equals l g 100 minus l g 25 equals l g open paren 100 over 25 end-fraction close paren equals l g 4 Теперь преобразуем левую часть, используя свойство nlga=lg(an)n l g a equals l g open paren a to the n-th power close paren: lg(x+11)lg2x+7=lg4l g open paren x plus 11 close paren minus l g the square root of 2 x plus 7 end-root equals l g 4 Применим свойство разности логарифмов lgalgb=lg(ab)l g a minus l g b equals l g open paren a over b end-fraction close paren : lg(x+112x+7)=lg4l g open paren the fraction with numerator x plus 11 and denominator the square root of 2 x plus 7 end-root end-fraction close paren equals l g 4 3. Решение алгебраического уравнения Так как основания логарифмов равны, приравниваем их аргументы: x+112x+7=4the fraction with numerator x plus 11 and denominator the square root of 2 x plus 7 end-root end-fraction equals 4 Умножим обе части на 2x+7the square root of 2 x plus 7 end-root (с учетом ОДЗ он не равен 0): x+11=42x+7x plus 11 equals 4 the square root of 2 x plus 7 end-root Возведем обе части в квадрат: (x+11)2=(42x+7)2open paren x plus 11 close paren squared equals open paren 4 the square root of 2 x plus 7 end-root close paren squared x2+22x+121=16(2x+7)x squared plus 22 x plus 121 equals 16 open paren 2 x plus 7 close paren x2+22x+121=32x+112x squared plus 22 x plus 121 equals 32 x plus 112Перенесем все члены в левую часть: x210x+9=0x squared minus 10 x plus 9 equals 0По теореме Виета для уравнения x2+px+q=0x squared plus p x plus q equals 0:

  • Сумма корней x1+x2=p=10x sub 1 plus x sub 2 equals negative p equals 10 Произведение корней x1x2=q=9x sub 1 center dot x sub 2 equals q equals 9

Находим корни: x1=1x sub 1 equals 1 x2=9x sub 2 equals 9 4. Проверка корней и поиск суммы Оба корня ( 11 и 99) удовлетворяют условию ОДЗ ( x>-3.5x is greater than negative 3.5). Также, при подстановке в уравнение x+11=42x+7x plus 11 equals 4 the square root of 2 x plus 7 end-root , обе части остаются положительными, что подтверждает отсутствие "посторонних" корней. Находим сумму корней: 1+9=101 plus 9 equals 10Ответ: 10 Хотите, чтобы я разобрал решение аналогичного логарифмического уравнения с другим основанием?

Форма ответа

Ваш аватар