Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 350 - § 19 (Логарифмические уравнения) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Страницы: 105, 108, 109
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
Издание:

350 упражнение:

Решить уравнение.

1) \( \lg (6 \cdot 5^{x^2} - 25 \cdot 20^x) - \lg 25 = x \)
  • 1. Находим ОДЗ: \( 6 \cdot 5^{x^2} - 25 \cdot 20^x > 0 \).
  • 2. Преобразуем логарифмы:
    \( \lg \frac{6 \cdot 5^{x^2} - 25 \cdot 20^x}{25} = x \).
  • 3. По определению логарифма:
    \( \frac{6 \cdot 5^{x^2} - 25 \cdot 20^x}{25} = 10^x \).
    \( 6 \cdot 5^{x^2} - 25 \cdot 20^x = 25 \cdot 10^x \).
  • 4. Группируем слагаемые:
    \( 6 \cdot 5^{x^2} = 25 \cdot 20^x + 25 \cdot 10^x \).
    \( 6 \cdot 5^{x^2} = 25 \cdot 10^x (2^x + 1) \).
  • 5. Анализ: Это уравнение является трансцендентным и не имеет простого аналитического решения. Вероятно, в условии допущена опечатка (например, \( x^2 \) вместо \( x \)). Однако, решая исходное уравнение, можно лишь констатировать, что оно сводится к сложному показательному уравнению. Простым подбором можно убедиться, что целые числа не являются корнями.

Ответ: Уравнение сводится к \( 6 \cdot 5^{x^2} = 25 \cdot 10^x (2^x + 1) \). Решение не может быть найдено простыми методами (предполагая опечатку в учебнике).

2) \( \lg (2^{x^2} + x + 4) = x - \lg 5 \)
  • 1. Находим ОДЗ: \( 2^{x^2} + x + 4 > 0 \).
    Так как \( x^2 \ge 0 \), \( 2^{x^2} \ge 1 \). Квадратный трехчлен \( x^2 + x + 4 \) имеет отрицательный дискриминант и положителен для всех \( x \). Таким образом, ОДЗ: \( x \in \mathbb{R} \).
  • 2. Преобразуем уравнение:
    \( \lg (2^{x^2} + x + 4) + \lg 5 = x \).
    \( \lg (5(2^{x^2} + x + 4)) = x \).
  • 3. По определению логарифма:
    \( 5(2^{x^2} + x + 4) = 10^x \).
    \( 2^{x^2} + x + 4 = \frac{10^x}{5} = 2 \cdot 10^x \).
  • 4. Решаем подбором/анализом:
    Проверим \( x = 0 \): \( 2^0 + 0 + 4 = 5 \). \( 2 \cdot 10^0 = 2 \). \( 5 \neq 2 \).
    Проверим \( x = 1 \): \( 2^1 + 1 + 4 = 7 \). \( 2 \cdot 10^1 = 20 \). \( 7 \neq 20 \).
    Проверим \( x = 2 \): \( 2^4 + 2 + 4 = 22 \). \( 2 \cdot 10^2 = 200 \). \( 22 \neq 200 \).
    Как и в предыдущем случае, уравнение является трансцендентным и, скорее всего, имеет ошибку в условии.

Ответ: Уравнение сводится к \( 2^{x^2} + x + 4 = 2 \cdot 10^x \). Решение не может быть найдено простыми методами (предполагая опечатку в учебнике).

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 \( a \).
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 \( f(x) > 0 \).
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.
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.

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Другие упражнения из параграфа § 19

336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353
Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.