Чтобы найти решение уравнения lnx + ln(x-3) = ln(16-3x), мы можем воспользоваться свойствами логарифмов и провести несколько преобразований. Давайте разберем шаги решения:
Используем свойство логарифмов: ln(a) + ln(b) = ln(a*b). Применим это свойство к левой части уравнения:
ln(x) + ln(x-3) = ln(x*(x-3))
Таким образом, уравнение становится:
ln(x*(x-3)) = ln(16-3x)
Теперь, поскольку логарифмы равны, мы можем приравнять их аргументы:
x*(x-3) = 16-3x
Раскроем скобки и упростим уравнение:
x^2 - 3x = 16 - 3x
Перенесем все члены уравнения в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение:
x^2 - 3x + 3x - 16 = 0
Это упростится до:
x^2 - 16 = 0
Теперь решим квадратное уравнение. Оно имеет вид:
x^2 = 16
Из этого следует:
x = ±√16
x = ±4
Проверим оба решения на допустимость:
Для x = 4:
Проверим, что аргументы всех логарифмов положительны:
ln(4) + ln(4-3) = ln(16-3*4)
ln(4) + ln(1) = ln(4)
Все аргументы положительны, значит x = 4 является допустимым решением.
Для x = -4:
ln(-4) + ln(-4-3) = ln(16-3*(-4))
Аргумент первого логарифма ln(-4) отрицательный, что недопустимо.
Таким образом, x = -4 не является решением.
Таким образом, единственным допустимым решением уравнения является x = 4.