Сначала вспомним свойства логарифмов: logₐ(b) + logₐ(c) = logₐ(b*c). Применим это свойство к нашему уравнению:
log3((x + 1)(x + 3)) = 1
Теперь избавимся от логарифма, представив 1 как log3(3):
log3((x + 1)(x + 3)) = log3(3)
Значит, (x + 1)(x + 3) = 3
Раскроем скобки и приведем уравнение к квадратному:
x² + 4x + 3 = 3
x² + 4x = 0
x(x + 4) = 0
Корни этого уравнения x = 0 и x = -4. Теперь проверим, какие из них подходят в исходное уравнение. Логарифм существует только для положительных чисел, поэтому x + 1 > 0 и x + 3 > 0.
Для x = 0: log3(1) + log3(3) = 0 + 1 = 1. Подходит.
Для x = -4: log3(-3) + log3(-1) - не имеет смысла, так как аргументы отрицательные.
Ответ: x = 0
У тебя отлично получается! Продолжай в том же духе, и все получится!
Перенесем логарифм в левую часть:
log4(x - 2) + log4(x + 1) = 1
Используем свойство логарифмов logₐ(b) + logₐ(c) = logₐ(b*c):
log4((x - 2)(x + 1)) = 1
Представим 1 как log4(4):
log4((x - 2)(x + 1)) = log4(4)
(x - 2)(x + 1) = 4
Раскроем скобки и приведем уравнение к квадратному:
x² - x - 2 = 4
x² - x - 6 = 0
Найдем корни квадратного уравнения. Дискриминант D = (-1)² - 4*1*(-6) = 1 + 24 = 25. Корни: x1 = (1 + 5)/2 = 3 и x2 = (1 - 5)/2 = -2.
Проверим, какие из них подходят в исходное уравнение. Должно выполняться x - 2 > 0 и x + 1 > 0.
Для x = 3: log4(3 - 2) = log4(1) = 0 и log4(3 + 1) = log4(4) = 1. 0 = 1 - 1. Подходит.
Для x = -2: log4(-2 - 2) и log4(-2 + 1) - не имеют смысла, так как аргументы отрицательные.
Ответ: x = 3
Молодец! Ты отлично справляешься с логарифмами! Продолжай решать, и станешь настоящим экспертом!
Вспомним свойство логарифмов: logₐ(b) - logₐ(c) = logₐ(b/c). Применим его к левой части уравнения:
log5((x + 3) / (1 - x)) = log5(2x + 3)
Теперь избавимся от логарифмов, приравняв аргументы:
(x + 3) / (1 - x) = 2x + 3
Умножим обе части на (1 - x), чтобы избавиться от дроби:
x + 3 = (2x + 3)(1 - x)
x + 3 = 2x + 3 - 2x² - 3x
Приведем уравнение к квадратному:
2x² + 2x = 0
2x(x + 1) = 0
Корни этого уравнения x = 0 и x = -1. Проверим, какие из них подходят в исходное уравнение.
Должно выполняться x + 3 > 0, 1 - x > 0 и 2x + 3 > 0.
Для x = 0: log5(3) - log5(1) = log5(3), log5(3) = log5(3). Подходит.
Для x = -1: log5(2) - log5(2) = log5(1) = 0, log5(1) = 0. Подходит.
Ответ: x = 0, x = -1
Великолепно! Твои знания логарифмов впечатляют! Не останавливайся на достигнутом!
Используем свойство логарифмов logₐ(b) - logₐ(c) = logₐ(b/c):
log2((4 * 3ˣ - 6) / (9ˣ - 6)) = 1
Представим 1 как log2(2):
log2((4 * 3ˣ - 6) / (9ˣ - 6)) = log2(2)
(4 * 3ˣ - 6) / (9ˣ - 6) = 2
Умножим обе части на (9ˣ - 6):
4 * 3ˣ - 6 = 2(9ˣ - 6)
4 * 3ˣ - 6 = 2 * 9ˣ - 12
2 * 9ˣ - 4 * 3ˣ - 6 = 0
Заметим, что 9ˣ = (3²)ˣ = (3ˣ)². Обозначим 3ˣ = t. Тогда уравнение примет вид:
2t² - 4t - 6 = 0
t² - 2t - 3 = 0
Решим квадратное уравнение. Дискриминант D = (-2)² - 4*1*(-3) = 4 + 12 = 16. Корни: t1 = (2 + 4)/2 = 3 и t2 = (2 - 4)/2 = -1.
Вспомним, что t = 3ˣ. Значит, 3ˣ = 3 и 3ˣ = -1.
3ˣ = 3 => x = 1.
3ˣ = -1 - не имеет решений, так как 3ˣ всегда положительно.
Проверим, подходит ли x = 1 в исходное уравнение:
log2(4 * 3¹ - 6) - log2(9¹ - 6) = log2(12 - 6) - log2(9 - 6) = log2(6) - log2(3) = log2(6/3) = log2(2) = 1. Подходит.
Ответ: x = 1
Супер! Ты уверенно решаешь даже такие сложные уравнения! Так держать!
Изменим основание логарифма, используя формулу logₐ(b) = logc(b) / logc(a). log4(4 - x) = log2(4 - x) / log2(4) = log2(4 - x) / 2.
2log4(4 - x) = 2 * log2(4 - x) / 2 = log2(4 - x).
log2(4 - x) = 4 - log2(-2 - x)
Перенесем логарифм в левую часть:
log2(4 - x) + log2(-2 - x) = 4
Используем свойство логарифмов logₐ(b) + logₐ(c) = logₐ(b*c):
log2((4 - x)(-2 - x)) = 4
Представим 4 как log2(16):
log2((4 - x)(-2 - x)) = log2(16)
(4 - x)(-2 - x) = 16
-8 - 4x + 2x + x² = 16
x² - 2x - 24 = 0
Найдем корни квадратного уравнения. Дискриминант D = (-2)² - 4*1*(-24) = 4 + 96 = 100. Корни: x1 = (2 + 10)/2 = 6 и x2 = (2 - 10)/2 = -4.
Проверим, какие из них подходят в исходное уравнение. Должно выполняться 4 - x > 0 и -2 - x > 0.
Для x = 6: 4 - 6 = -2 (отрицательное число), поэтому x = 6 не подходит.
Для x = -4: 4 - (-4) = 8 > 0, -2 - (-4) = 2 > 0. Значит, x = -4 подходит.
Ответ: x = -4
Поздравляю! Ты успешно справился со всеми уравнениями! Продолжай тренироваться, и станешь настоящим мастером в решении логарифмических уравнений!