Вопрос задан 03.12.2025 в 10:51. Предмет Математика. Спрашивает Серикова Алтынай.

Решить уравнение: 1/2lg(x² + x - 5) = lg(5x) + lg(1/(5x))

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Косачёв Ярослав.

Давайте решим уравнение шаг за шагом.

Дано уравнение:

12lg⁡(x2+x−5)=lg⁡(5x)+lg⁡(15x)\frac{1}{2} \lg(x^2 + x - 5) = \lg(5x) + \lg\left(\frac{1}{5x}\right)
  1. Работаем с правой частью уравнения.

Используем свойство логарифмов, что lg⁡a+lg⁡b=lg⁡(ab)\lg a + \lg b = \lg(ab). Это позволяет упростить правую часть уравнения:

lg⁡(5x)+lg⁡(15x)=lg⁡(5x⋅15x)=lg⁡(1)\lg(5x) + \lg\left(\frac{1}{5x}\right) = \lg\left(5x \cdot \frac{1}{5x}\right) = \lg(1)

Так как lg⁡(1)=0\lg(1) = 0, правая часть уравнения равна 0.

Теперь у нас уравнение:

12lg⁡(x2+x−5)=0\frac{1}{2} \lg(x^2 + x - 5) = 0
  1. Решаем уравнение относительно логарифма.

Чтобы избавиться от множителя 12\frac{1}{2}, умножим обе стороны уравнения на 2:

lg⁡(x2+x−5)=0\lg(x^2 + x - 5) = 0
  1. Решаем логарифмическое уравнение.

Логарифм равен 0, если его аргумент равен 1. То есть:

x2+x−5=1x^2 + x - 5 = 1
  1. Преобразуем уравнение.

Преобразуем его в стандартный вид:

x2+x−5−1=0x^2 + x - 5 - 1 = 0 x2+x−6=0x^2 + x - 6 = 0
  1. Решаем квадратное уравнение.

Решим квадратное уравнение x2+x−6=0x^2 + x - 6 = 0 с помощью дискриминанта:

Дискриминант DD для уравнения ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 равен:

D=b2−4acD = b^2 - 4ac

В нашем случае a=1a = 1, b=1b = 1, c=−6c = -6. Подставим в формулу:

D=12−4⋅1⋅(−6)=1+24=25D = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 1 + 24 = 25

Теперь найдем корни уравнения:

x=−b±D2a=−1±252=−1±52x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-1 \pm \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 \pm 5}{2}

Таким образом, получаем два корня:

x1=−1+52=42=2x_1 = \frac{-1 + 5}{2} = \frac{4}{2} = 2 x2=−1−52=−62=−3x_2 = \frac{-1 - 5}{2} = \frac{-6}{2} = -3
  1. Проверяем решение.

Нам нужно проверить, не нарушают ли полученные значения условия существования логарифмов. Логарифм существует только для положительных аргументов, поэтому проверим, что будет с аргументами логарифмов для x1=2x_1 = 2 и x2=−3x_2 = -3:

  • Для x=2x = 2:

    • x2+x−5=22+2−5=4+2−5=1x^2 + x - 5 = 2^2 + 2 - 5 = 4 + 2 - 5 = 1, логарифм существует.

    • 5x=5⋅2=105x = 5 \cdot 2 = 10, логарифм существует.

  • Для x=−3x = -3:

    • x2+x−5=(−3)2+(−3)−5=9−3−5=1x^2 + x - 5 = (-3)^2 + (-3) - 5 = 9 - 3 - 5 = 1

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос