Как можно решить уравнение x + log2(2^(x) - 31) = 5?
Алгебра 11 класс Логарифмические уравнения решение уравнения алгебра 11 класс логарифмы уравнения с логарифмами x + log2 математические задачи подготовка к экзамену
Для решения уравнения x + log2(2^(x) - 31) = 5 выполним несколько шагов.
Мы можем выразить логарифм:
log2(2^(x) - 31) = 5 - xЛогарифм по основанию 2 равен 5 - x, что означает:
2^(5 - x) = 2^(x) - 31Теперь мы можем приравнять выражения:
2^(5 - x) = 2^(x) - 31Это даст нам:
2^(5) = 2^(2x) - 31 * 2^(x)Здесь 2^5 = 32, поэтому уравнение становится:
32 = 2^(2x) - 31 * 2^(x)Тогда уравнение можно записать как:
0 = z^2 - 31z - 32Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения:
z = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / 2aГде a = 1, b = -31, c = -32. Подставляем значения:
z = (31 ± √(31^2 - 4 * 1 * (-32))) / 2 * 1 z = (31 ± √(961 + 128)) / 2 z = (31 ± √1089) / 2 z = (31 ± 33) / 2Поскольку z = 2^(x), мы должны рассмотреть только положительное значение:
2^(x) = 32Следовательно, x = log2(32) = 5.
Подставим x = 5 обратно в уравнение:
5 + log2(2^5 - 31) = 5 + log2(32 - 31) = 5 + log2(1) = 5 + 0 = 5.Уравнение выполняется.
Ответ: x = 5.