Чтение онлайн

ЖАНРЫ

Сборник задач по математике с решениями для поступающих в вузы

Ваховский Евгений Борисович

Шрифт:

Ответ. 2.

Глава 11

Логарифмические и показательные уравнения и системы

11.1.

11.2. Так как 1225 = 35^2, то

lg 122,5 = lg 35^2 - lg 10 = 2(lg 5 + lg 7) - 1 = 2(а + b) - 1.

11.3. Перепишем уравнение в виде

т. е. после того как вынесем 32x– 1 и 2x + 1/2  за скобки,

Из последнего уравнения следует, что

32x– 3 = (2)2x– 3,

т. е. (3/2)2x - 3 = 1, откуда 2x - 3 = 0.

Ответ. x = 3/2.

11.4. Обозначив 3– |x– 2| = y, придем к квадратному уравнению

y^2 - 4yа = 0,

корни которого

Первый корень

 приходится отбросить, так как -|x– 2| <= 0 и 3– |x– 2| <= 1, а
 не может стать меньше двух.

Исследуем второй корень:

Чтобы это уравнение имело решение, необходимо выполнение трех условий, которые сведены в систему неравенств:

Решая эту систему, найдем -3 <= а < 0.

Ответ. При -3 <= а < 0 два решения:

при остальных а решений нет.

11.5. Решая квадратное уравнение относительно 12|x|, найдем

Первое ограничение: 1 - а >= 0, т. е. а <= 1. Кроме того, 12|x| не может стать меньше единицы. Если перед корнем выбран знак плюс, то последнее требование выполняется, если же взят знак минус, то

лишь при а = 1. Это значение а можно учесть при рассмотрении уравнения

Ответ.

 при а <= 1; при остальных а решений нет.

11.6. Уравнение можно записать так:

или

Прологарифмируем по основанию 10

откуда x1 = 2, x2 = -1/lg 5.

Ответ. 2, -1/lg 5.

11.7. Так как (2 + 3)(2 - 3) = 1, то 2 + 3 и 2 - 3 — взаимно обратные числа. Обозначим

(2 + 3)x^2 - 2x = y.

Тогда данное уравнение можно записать так:

y1/y = 101/10

(мы разделили обе части уравнения на 2 + 3).

Решая это уравнение, найдем

y1 = 1/10, y2 = 10.

Покажем, что первый корень, который приводит к уравнению

(2 + 3)x^2 - 2x = 1/10,

посторонний.

Так как 2 + 3 > 1, то x^2 - 2x < 0. Выражение x^2 - 2x достигает своего минимума в точке x = 1. Этот минимум равен -1. Поскольку 2+ 3 < 4, то в левой части последнего уравнения стоит число, большее 1/4 , а следовательно, ни при каких x не равное 1/10.

Остается решить уравнение

(2 + 3)x^2 - 2x = 10.

Прологарифмируем его по основанию 2 + 3:

x^2 - 2x– log2 + 3 10 = 0.

Ответ.

11.8. Перепишем уравнение так:

Сразу же видно, что x = 2 — корень уравнения. Покажем, что других корней нет.

Обозначим для удобства первое основание через а, а второе через b. Оба этих основания меньше единицы. Поэтому

b < а < 1;

если x < 2, то аx > а^2, bx > b^2, и следовательно,

аx + bx > 1;

если же x > 2, то аx < а^2, bx < b^2, и следовательно, аx + bx < 1.

Ответ. x = 2.

11.9. Если x– 2 /= 0, 1, -1, то log2 (x + 31) = 3, x = -23. При x = 2 = 0, т. е. x = 2, имеем

, и так как log231 > 0, то уравнение удовлетворяется.

При x– 2 = 1, т. е. x = 3, уравнение также удовлетворяется.

Если x– 2 = -1, т. е. x = 1, имеем

Остается проверить значение x = -23. Тогда log2 8 = 3, и уравнение снова удовлетворяется.

Ответ.– 23, 1, 2, 3.

11.10. Так как log3 (3x + 1– 3) = 1 + log3 (3x– 1), то, обозначив log3 (3x– 1) через y, получим

Поделиться с друзьями: