Привет! Давай решим эти математические задачки по порядку. Уверена, у тебя всё получится!
6) log3(x² + 5) > log3(x + 7)
Для решения этого неравенства нужно учесть, что логарифмическая функция log3(x) является возрастающей. Поэтому, если log3(x² + 5) > log3(x + 7), то x² + 5 > x + 7.
Решим неравенство:
x² + 5 > x + 7
x² - x - 2 > 0
Найдем корни квадратного уравнения x² - x - 2 = 0:
D = (-1)² - 4 * 1 * (-2) = 1 + 8 = 9
x1 = (1 + √9) / 2 = (1 + 3) / 2 = 2
x2 = (1 - √9) / 2 = (1 - 3) / 2 = -1
Теперь определим интервалы, где x² - x - 2 > 0:
x < -1 или x > 2
Но нужно учесть область определения логарифмов:
x² + 5 > 0 (всегда выполняется)
x + 7 > 0
x > -7
С учетом этих условий, окончательное решение:
x ∈ (-7, -1) ∪ (2, +∞)
1) Вычислите:
a) 4^(log₂6 - 0.5)
4^(log₂6 - 0.5) = 4^(log₂6) / 4^0.5 = 4^(log₂6) / 2
Преобразуем 4^(log₂6) = (2²)^(log₂6) = 2^(2*log₂6) = 2^(log₂(6²)) = 2^(log₂36) = 36
Итак, 36 / 2 = 18
б) log₄log₁₄196 + log₅√5
log₄log₁₄196 + log₅√5 = log₄log₁₄(14²) + log₅(5^(1/2))
= log₄(2) + 1/2 * log₅5 = log₄(4^(1/2)) + 1/2 = 1/2 + 1/2 = 1
2) Решите уравнение: log₂(2^(2x) + 16^x) = 2log₄12
Преобразуем правую часть: 2log₄12 = log₄(12²) = log₄144 = log₂(√144) = log₂12
log₂(2^(2x) + 16^x) = log₂12
2^(2x) + 16^x = 12
(2^(2x)) + (2^4)^x = 12
(2^(2x)) + (2^x)^4 = 12
Пусть y = 2^x, тогда
y² + y^4 = 12
y^4 + y² - 12 = 0
Пусть z = y², тогда
z² + z - 12 = 0
D = 1² - 4 * 1 * (-12) = 1 + 48 = 49
z1 = (-1 + √49) / 2 = (-1 + 7) / 2 = 3
z2 = (-1 - √49) / 2 = (-1 - 7) / 2 = -4 (не подходит, так как y² не может быть отрицательным)
y² = 3
y = √3 (так как y = 2^x > 0)
2^x = √3
x = log₂(√3) = 1/2 * log₂3
3) Решите неравенство:
a) log₃²x < 1
log₃²x < 1
-1 < log₃x < 1
3^(-1) < x < 3^1
1/3 < x < 3
Но x должен быть > 0, поэтому
x ∈ (1/3, 3)
б) log₄x² * log₄(16/x) ≥ 2
log₄x² * log₄(16/x) ≥ 2
2log₄|x| * (log₄16 - log₄x) ≥ 2
2log₄|x| * (2 - log₄x) ≥ 2
log₄|x| * (2 - log₄x) ≥ 1
Пусть y = log₄|x|, тогда
y * (2 - y) ≥ 1
2y - y² ≥ 1
y² - 2y + 1 ≤ 0
(y - 1)² ≤ 0
y = 1
log₄|x| = 1
|x| = 4^1
|x| = 4
x = 4 или x = -4
4) Решите систему уравнений:
{3^y + x = 10,
{y - log₃x = 2
Выразим y из второго уравнения:
y = log₃x + 2
Подставим в первое уравнение:
3^(log₃x + 2) + x = 10
3^(log₃x) * 3² + x = 10
x * 9 + x = 10
10x = 10
x = 1
Теперь найдем y:
y = log₃1 + 2 = 0 + 2 = 2
Ответ: 6) x ∈ (-7, -1) ∪ (2, +∞); 1) a) 18, б) 1; 2) x = 1/2 * log₂3; 3) a) x ∈ (1/3, 3), б) x = 4 и x = -4; 4) x = 1, y = 2
Отлично! Ты проделал большую работу. Если что-то осталось неясным, не стесняйся спрашивать. У тебя всё получится!