Решить логарифмическое уравнение log(4x+1) 7 + log(9x) 7 =0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения log4x+17+log9x7=0log base 4 x plus 1 of 7 plus log base 9 x of 7 equals 0 воспользуемся свойствами логарифмов и методами равносильных преобразований. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Основания логарифмов должны быть положительными и не равными единице:

  1. 4x+1>0x>-0,254 x plus 1 is greater than 0 ⟹ x is greater than negative 0 comma 25 4x+11x04 x plus 1 is not equal to 1 ⟹ x is not equal to 0 9x>0x>09 x is greater than 0 ⟹ x is greater than 0 9x1x1/99 x is not equal to 1 ⟹ x is not equal to 1 / 9

Объединяя условия, получаем: x(0;1/9)(1/9;+)x is an element of open paren 0 ; 1 / 9 close paren union open paren 1 / 9 ; positive infinity close paren. 2. Преобразование уравнения Используем формулу перехода к новому основанию logab=1logbalog base a of b equals the fraction with numerator 1 and denominator log base b of a end-fraction : 1log7(4x+1)+1log7(9x)=0the fraction with numerator 1 and denominator log base 7 of open paren 4 x plus 1 close paren end-fraction plus the fraction with numerator 1 and denominator log base 7 of 9 x end-fraction equals 0 Приведем дроби к общему знаменателю: log7(9x)+log7(4x+1)log7(4x+1)log7(9x)=0the fraction with numerator log base 7 of 9 x plus log base 7 of open paren 4 x plus 1 close paren and denominator log base 7 of open paren 4 x plus 1 close paren center dot log base 7 of 9 x end-fraction equals 0 Дробь равна нулю, когда числитель равен нулю, а знаменатель не равен нулю: log7(9x)+log7(4x+1)=0log base 7 of 9 x plus log base 7 of open paren 4 x plus 1 close paren equals 03. Решение полученного уравнения Используем свойство суммы логарифмов logab+logac=loga(bc)log base a of b plus log base a of c equals log base a of b c: log7(9x(4x+1))=0log base 7 of open paren 9 x center dot open paren 4 x plus 1 close paren close paren equals 0По определению логарифма ( 70=17 to the 0 power equals 1): 9x(4x+1)=19 x open paren 4 x plus 1 close paren equals 1 36x2+9x1=036 x squared plus 9 x minus 1 equals 0Решим квадратное уравнение через дискриминант: D=b24ac=92436(-1)=81+144=225cap D equals b squared minus 4 a c equals 9 squared minus 4 center dot 36 center dot open paren negative 1 close paren equals 81 plus 144 equals 225 D=15the square root of cap D end-root equals 15 Находим корни: x1=-9+15236=672=112x sub 1 equals the fraction with numerator negative 9 plus 15 and denominator 2 center dot 36 end-fraction equals 6 over 72 end-fraction equals 1 over 12 end-fraction x2=-915236=-2472=13x sub 2 equals the fraction with numerator negative 9 minus 15 and denominator 2 center dot 36 end-fraction equals negative 24 over 72 end-fraction equals negative one-third 4. Проверка по ОДЗ

  • x1=1/12x sub 1 equals 1 / 12: Число положительное и не равно 1/91 / 9 ( 1/120,0831 / 12 is approximately equal to 0 comma 083, 1/90,111 / 9 is approximately equal to 0 comma 11). Корень подходит. x2=-1/3x sub 2 equals negative 1 / 3: Число отрицательное, что противоречит условию x>0x is greater than 0. Корень не подходит.

Ответ: 1/121 / 12 Хотите, чтобы я решил аналогичное уравнение с другими основаниями или объяснил конкретный шаг преобразования подробнее?

Форма ответа

Ваш аватар