Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 353 - § 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:

353 упражнение:

Найти все значения параметра \( a \), при которых уравнение \( 5 \log_x 4 + \log_4 x - 4 \log_{25} x = a \) имеет корни.

1)
  • 1. Находим ОДЗ: \( x > 0 \), \( x \neq 1 \).
  • 2. Вводим замену: Перейдем ко всем логарифмам по основанию 4. Пусть \( y = \log_4 x \) (\( y \neq 0 \)).
    Уравнение принимает вид:
    \( 5 \cdot \frac{1}{y} + y - 4 \cdot \frac{\log_4 x}{\log_4 25} = a \).
    \( 5 \cdot \frac{1}{y} + y - 4 \cdot \frac{y}{2 \log_4 5} = a \).
    \( \frac{5}{y} + y \left( 1 - \frac{2}{\log_4 5} \right) = a \).
  • 3. Упрощаем коэффициент при \( y \):
    Пусть \( k = 1 - \frac{2}{\log_4 5} = 1 - 2 \log_5 4 = \log_5 5 - \log_5 4^2 = \log_5 \frac{5}{16} \).
    Так как \( 5/16 < 1 \), то \( k < 0 \).
  • 4. Анализируем область значений функции \( g(y) = ky + \frac{5}{y} \):
    Нам нужно найти область значений функции \( g(y) \) на множестве \( y \in (-\infty; 0) \cup (0; +\infty) \).
  • 5. Исследование на интервале \( y > 0 \):
    Так как \( k < 0 \), \( g'(y) = k - \frac{5}{y^2} \). При \( y > 0 \), \( g'(y) < 0 \).
    Функция \( g(y) \) строго убывает на \( (0; +\infty) \).
    \( \lim_{y \to 0^+} g(y) = k \cdot 0 + \frac{5}{0^+} = +\infty \).
    \( \lim_{y \to +\infty} g(y) = k \cdot (+\infty) + 0 = -\infty \) (так как \( k < 0 \)).
    Область значений на \( (0; +\infty) \) — \( (-\infty; +\infty) \).
  • 6. Вывод: Так как область значений функции \( g(y) \) при \( y > 0 \) покрывает всю числовую ось, то для любого действительного \( a \) найдется соответствующее значение \( y \), а значит, и \( x \).

Ответ: Уравнение имеет корни при всех значениях параметра \( a \): \( a \in (-\infty; +\infty) \).

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.