Присоединиться

10–11 класс·средний уровень

Решите уравнение log₂(x − 1) + log₂(x + 3) = 5

Условие

Решите уравнение log⁡2(x−1)+log⁡2(x+3)=5\log_2(x-1)+\log_2(x+3)=5; в ответе укажите все корни, удовлетворяющие области допустимых значений.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Область допустимых значений — сразу по обоим логарифмам

    Положительными должны быть оба аргумента одновременно:

    x−1>0x-1>0, то есть x>1x>1;

    x+3>0x+3>0, то есть x>−3x>-3.

    Общее условие — более сильное из двух: x>1x>1. Все корни, не попавшие в этот промежуток, придётся отбросить.

  2. Шаг 2. Сворачиваем сумму логарифмов в один

    Основания одинаковые (двойка), аргументы на ОДЗ положительны, значит

    log⁡2(x−1)+log⁡2(x+3)=log⁡2((x−1)(x+3)).\log_2(x-1)+\log_2(x+3)=\log_2\big((x-1)(x+3)\big).

    Уравнение принимает вид log⁡2((x−1)(x+3))=5\log_2\big((x-1)(x+3)\big)=5 — теперь это простейшее логарифмическое уравнение.

Осталось ещё 3 шага

  1. Шаг 3. Переходим к квадратному уравнению

  2. Шаг 4. Находим корни квадратного уравнения

  3. Шаг 5. Отбор по ОДЗ и проверка

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Оставляют в ответе x=−7x=-7: произведение (x−1)(x+3)(x-1)(x+3) при нём положительно, но каждый логарифм по отдельности не существует.

  • Проверяют ОДЗ только по одному множителю и берут условие x>−3x>-3.

  • Считают 25=102^5=10 и получают уравнение x2+2x−13=0x^2+2x-13=0 без красивых корней.

  • Свернув логарифмы, приравнивают произведение к пятёрке: (x−1)(x+3)=5(x-1)(x+3)=5 — забывают перейти к степени двойки.

Другие задачи по теме «Логарифмы»