Вопрос:

Solve the system of equations and inequalities: { sqrt(x) - 2 - 3 = 0; 3^(x^2 - 11x + 30) - 1 = 0; ln(x + 9) = 0; x - 2 >= 0; x + 9 > 0 }

Ответ:

Решение:

Для решения системы уравнений и неравенств, рассмотрим каждое условие по отдельности:

  1. \( \sqrt{x} - 2 - 3 = 0 \)
    \( \sqrt{x} = 5 \)
    Возведём обе части в квадрат: \( x = 25 \)
  2. \( 3^{x^2 - 11x + 30} - 1 = 0 \)
    \( 3^{x^2 - 11x + 30} = 1 \)
    Так как \( 1 = 3^0 \), получаем:
    \( x^2 - 11x + 30 = 0 \)
    Решим квадратное уравнение. Дискриминант \( D = (-11)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 30 = 121 - 120 = 1 \).
    Корни: \( x_1 = \frac{11 + 1}{2} = 6 \) и \( x_2 = \frac{11 - 1}{2} = 5 \).
  3. \( \ln(x + 9) = 0 \)
    По определению натурального логарифма, \( x + 9 = e^0 \).
    \( x + 9 = 1 \)
    \( x = -8 \)
  4. \( x - 2 \ge 0 \)
    \( x \ge 2 \)
  5. \( x + 9 > 0 \)
    \( x > -9 \)

Теперь найдём значения \( x \), которые удовлетворяют всем условиям одновременно. Из первого уравнения \( x = 25 \). Проверим, удовлетворяет ли это значение остальным условиям:

  • Условие 2: \( 25^2 - 11 \cdot 25 + 30 = 625 - 275 + 30 = 380 \neq 0 \). Таким образом, \( x = 25 \) не является решением второго уравнения.
  • Условие 3: \( \ln(25 + 9) = \ln(34) \neq 0 \). Таким образом, \( x = 25 \) не является решением третьего уравнения.

Рассмотрим решения второго уравнения: \( x = 6 \) и \( x = 5 \).

  • Проверим \( x = 6 \):
    Условие 1: \( \sqrt{6} - 2 - 3 = \sqrt{6} - 5 \neq 0 \). \( x = 6 \) не подходит.
  • Проверим \( x = 5 \):
    Условие 1: \( \sqrt{5} - 2 - 3 = \sqrt{5} - 5 \neq 0 \). \( x = 5 \) не подходит.

Рассмотрим решение третьего уравнения: \( x = -8 \).

  • Проверим \( x = -8 \):
    Условие 1: \( \sqrt{-8} \) — не имеет действительного решения. \( x = -8 \) не подходит.

Поскольку ни одно из уравнений не даёт решения, удовлетворяющего всем условиям, система не имеет решений.

Ответ: Решений нет.

Подать жалобу Правообладателю