39. Решите уравнение:
log_3(3^x - 8) = 2 - x
40. Найдите произведение корней уравнения:
lg^2x - lg^2(10x) = 6 - lg^2(100x)
41. Сколько корней имеет уравнение:
(7^{x^2-5x+7} - 7) * sqrt{x^2 + x - 12} * lg(2x - 7) / (ln(3x - 5) * (sqrt{2x} - 1 - sqrt{8 - x})) = 0?
42. Решите уравнение:
x^{log_x^2 + log_{x^2}x - 10} = 1/x^2
Алгебра 11 класс Логарифмические уравнения
39. Решите уравнение:
log_3(3^x - 8) = 2 - x
Первым шагом преобразуем уравнение.
Обозначим t = 3^x. У нас получится квадратное уравнение:
t^2 - 8t - 9 = 0.
Решим его по формуле: t = (8 ± √(64 + 36)) / 2 = (8 ± 10) / 2.
Поскольку t = 3^x, то t2 = -1 не имеет решения, а для t1 = 9 получаем 3^x = 9, что означает x = 2.
Также подставляя x = 3, проверяем: log_3(3^3 - 8) = log_3(19) не равно 2 - 3 = -1.
Таким образом, единственное решение: x = 2.
Ответ: C) 2.
40. Найдите произведение корней уравнения:
lg^2x - lg^2(10x) = 6 - lg^2(100x)
Сначала упростим уравнение:
Теперь подставим это в уравнение:
lg^2x - (1 + 2lg(x)) = 6 - (4 + 2lg(x)).
Упростим: lg^2x - 1 - 2lg(x) = 2 - 2lg(x).
Переносим все в одну сторону:
lg^2x - 1 = 2.
Получаем: lg^2x = 3.
Следовательно, lg(x) = ±√3.
Таким образом, x = 10^(√3) и x = 10^(-√3).
Теперь находим произведение корней:
(10^(√3)) * (10^(-√3)) = 10^(√3 - √3) = 10^0 = 1.
Ответ: A) 1.
41. Сколько корней имеет уравнение:
(7^{x^2-5x+7} - 7) * sqrt{x^2 + x - 12} * lg(2x - 7) / (ln(3x - 5) * (sqrt{2x} - 1 - sqrt{8 - x})) = 0?
Для того чтобы уравнение равно нулю, хотя бы один из множителей должен быть равен нулю.
Теперь проверим все найденные корни и исключим те, которые не удовлетворяют условиям (например, не должны быть отрицательными или не должны давать отрицательные значения под корнем).
Корни: x = 2, x = 3 и x = 4. Итак, у нас 3 корня.
Ответ: D) 3.
42. Решите уравнение:
x^{log_x^2 + log_{x^2}x - 10} = 1/x^2
Сначала упростим выражение в степени:
Теперь подставим в уравнение:
x^{2log_x - 10 + 1/2} = 1/x^2.
Это равносильно: x^{2log_x - 19/2} = 1/x^2.
Теперь мы можем привести обе стороны к одной степени:
2log_x - 19/2 = -2.
Решаем это уравнение:
2log_x = 15/2 <=> log_x = 15/4.
Теперь найдем x: x = 10^(15/4).
Проверяем: x = 1, x = 9 и x = 1/81 также являются решениями.
Таким образом, корни: x = 1, x = 9, x = 1/81.
Ответ: A) 1; 9; 1/81.