На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 339 - § 19 (Логарифмические уравнения) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 4 Страницы: 105, 108, 109
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

339 упражнение:

Решить уравнение.

1) \( \frac{1}{2} \lg (x^2 + x - 5) = \lg (5x) + \lg \frac{1}{5x} \)
Ответ
  • 1. Находим ОДЗ: \( x^2 + x - 5 > 0 \), \( 5x > 0 \), \( 1/(5x) > 0 \). Окончательное ОДЗ: \( \mathbf{x > 0} \) и \( x^2 + x - 5 > 0 \).
  • 2. Упрощаем правую часть (ПЧ): Используем свойство логарифма произведения.
    \(\lg (5x) + \lg \frac{1}{5x} = \lg \left( 5x \cdot \frac{1}{5x} \right) = \lg 1 = 0 \) (при условии \( 5x \neq 0 \), что выполняется в ОДЗ).
  • 3. Преобразуем уравнение: \( \frac{1}{2} \lg (x^2 + x - 5) = 0 \).
    \( \lg (x^2 + x - 5) = 0 \).
  • 4. Переходим к алгебраическому уравнению: \( x^2 + x - 5 = 10^0 \). \( x^2 + x - 6 = 0 \).
  • 5. Решаем квадратное уравнение: \( (x + 3)(x - 2) = 0 \). Корни: \( x_1 = -3, x_2 = 2 \).
  • 6. Проверяем ОДЗ:
    \( x_1 = -3 \) не подходит (\( -3 \ngtr 0 \)).
    \( x_2 = 2 \) подходит. Проверим \( x^2 + x - 5 > 0 \): \( 2^2 + 2 - 5 = 1 > 0 \). Подходит.

Ответ: \( x = 2 \).

2) \( \frac{1}{2} \lg (x^2 - 4x - 1) = \lg (8x) - \lg (4x) \)
Ответ
  • 1. Находим ОДЗ: \( x^2 - 4x - 1 > 0 \), \( 8x > 0 \), \( 4x > 0 \). Окончательное ОДЗ: \( \mathbf{x > 0} \) и \( x^2 - 4x - 1 > 0 \).
  • 2. Упрощаем правую часть (ПЧ): Используем свойство логарифма частного.
    \(\lg (8x) - \lg (4x) = \lg \frac{8x}{4x} = \lg 2 \) (при условии \( 4x \neq 0 \), что выполняется в ОДЗ).
  • 3. Преобразуем уравнение: \( \frac{1}{2} \lg (x^2 - 4x - 1) = \lg 2 \).
    \( \lg (x^2 - 4x - 1) = 2 \lg 2 \).
    \( \lg (x^2 - 4x - 1) = \lg 4 \).
  • 4. Приравниваем аргументы: \( x^2 - 4x - 1 = 4 \). \( x^2 - 4x - 5 = 0 \).
  • 5. Решаем квадратное уравнение: \( (x - 5)(x + 1) = 0 \). Корни: \( x_1 = 5, x_2 = -1 \).
  • 6. Проверяем ОДЗ:
    \( x_1 = 5 \) подходит. Проверим \( x^2 - 4x - 1 > 0 \): \( 25 - 20 - 1 = 4 > 0 \). Подходит.
    \( x_2 = -1 \) не подходит (\( -1 \ngtr 0 \)).

Ответ: \( x = 5 \).

Что применять при решении

Определение логарифма

Логарифмом положительного числа \( a \) по основанию \( b \), где \( b > 0 \) и \( b \neq 1 \), называется показатель степени \( c \), в которую нужно возвести основание \( b \), чтобы получить число \( a \).
\( \log_b a = c \iff b^c = a \quad (a > 0, b > 0, b \neq 1) \)

Область допустимых значений (ОДЗ) логарифма

Аргумент логарифма должен быть строго положительным. Для уравнения с логарифмами необходимо проверить, чтобы все аргументы \( f(x) \) логарифмов \( \log_b f(x) \) удовлетворяли условию \( f(x) > 0 \).
\( \log_b f(x) \implies f(x) > 0 \)

Свойства логарифмов (преобразование суммы и разности)

Сумма логарифмов с одинаковым основанием равна логарифму произведения их аргументов; разность — логарифму частного. При этом важно следить за равносильностью: преобразование суммы/разности в логарифм произведения/частного может расширить ОДЗ.
\( \log_b x + \log_b y = \log_b (xy) \) (при \( x > 0, y > 0 \)); \( \log_b x - \log_b y = \log_b \frac{x}{y} \) (при \( x > 0, y > 0 \))

Формула перехода к новому основанию

Позволяет переходить от логарифма по одному основанию к логарифму по другому основанию, что часто используется для приведения логарифмов к одному основанию или для замены переменной.
\( \log_b a = \frac{\log_c a}{\log_c b} \) и частный случай \( \log_b a = \frac{1}{\log_a b} \)

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие упражнения из параграфа § 19

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 4
Параграф
§ 19 — Логарифмические уравнения
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.