Чтобы решить уравнение lgx + lg(x - 4) = 1, мы можем использовать свойства логарифмов и выполнить несколько шагов. Давайте разберем процесс решения подробно.
- Используем свойства логарифмов. Мы знаем, что сумма логарифмов равна логарифму произведения. Поэтому мы можем переписать уравнение следующим образом:
- lgx + lg(x - 4) = lg(x(x - 4))
- Подставляем это в уравнение:
- Переводим логарифм в экспоненциальную форму. Если lgA = B, то A = 10^B. В нашем случае:
- Упрощаем уравнение:
- x(x - 4) = 10
- x^2 - 4x - 10 = 0
- Решаем квадратное уравнение. Мы можем использовать дискриминант:
- D = b^2 - 4ac = (-4)^2 - 4*1*(-10) = 16 + 40 = 56
- Находим корни уравнения:
- x1 = (4 + sqrt(56)) / 2
- x2 = (4 - sqrt(56)) / 2
- Упрощаем корни:
- sqrt(56) = 2*sqrt(14), поэтому:
- x1 = (4 + 2*sqrt(14)) / 2 = 2 + sqrt(14
- x2 = (4 - 2*sqrt(14)) / 2 = 2 - sqrt(14)
- Проверяем, какие корни допустимы. Поскольку в логарифме должны быть положительные аргументы, необходимо, чтобы x > 0 и (x - 4) > 0. Это означает:
- x > 4 для второго условия.
- x1 = 2 + sqrt(14) примерно равно 5.74, подходит.
- x2 = 2 - sqrt(14) примерно равно -1.74, не подходит.
- Таким образом, единственным корнем уравнения является:
В итоге, мы нашли, что единственный корень уравнения lgx + lg(x - 4) = 1 это x = 2 + sqrt(14).