Решить уравнение 1/8log2 (x-2)^8 + log2 (x+4) = 3. Есть фото.
Kosmicheskiy_Astronom
Хорошо, я помогу вам решить данное уравнение шаг за шагом.
1. Для начала перепишем уравнение, чтобы избавиться от логарифмов с основанием 2. Мы знаем, что \(\log_a b = \frac{{\log_c b}}{{\log_c a}}\), поэтому мы можем записать:
\[\frac{{1}}{{8}}\log_2 (x-2)^8 + \log_2 (x+4) = 3\]
\[\Rightarrow \frac{{1}}{{8}} \cdot \frac{{\log (x-2)^8}}{{\log 2}} + \frac{{\log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
2. Теперь упростим выражение в левой части. Возводя \(x-2\) в степень 8, мы умножаем логарифм на 8:
\[\frac{{8 \log (x-2)}}{{8 \log 2}} + \frac{{\log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
\[\Rightarrow \frac{{\log (x-2)}}{{\log 2}} + \frac{{\log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
3. Складываем два логарифма с общим основанием:
\[\frac{{\log (x-2) + \log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
4. Применим свойство логарифмов \(\log_a b + \log_a c = \log_a (b \cdot c)\):
\[\frac{{\log ((x-2) \cdot (x+4))}}{{\log 2}} = 3\]
5. Домножаем обе части уравнения на \(\log 2\):
\[\log ((x-2) \cdot (x+4)) = 3 \cdot \log 2\]
6. Теперь мы можем применить обратную функцию логарифма и записать данное уравнение в экспоненциальной форме:
\[(x-2) \cdot (x+4) = 2^3\]
\[(x-2) \cdot (x+4) = 8\]
7. Раскрываем скобки:
\(x^2 + 4x - 2x - 8 = 8\)
\(x^2 + 2x - 8 = 8\)
8. Переносим все члены в одну сторону:
\(x^2 + 2x - 8 - 8 = 0\)
\(x^2 + 2x - 16 = 0\)
9. Теперь мы можем решить уравнение путем факторизации, использования квадратного корня или применения квадратного уравнения. В данном случае, факторизация удобна:
\((x+4)(x-4) = 0\)
10. Для того, чтобы равенство было верным, один из множителей должен быть равен нулю:
\(x+4 = 0\) или \(x-4 = 0\)
11. Решаем эти уравнения:
\(x = -4\) или \(x = 4\)
Ответ: уравнение имеет два решения: \(x = -4\) и \(x = 4\).
Надеюсь, что объяснение было понятным и полезным для вас. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
1. Для начала перепишем уравнение, чтобы избавиться от логарифмов с основанием 2. Мы знаем, что \(\log_a b = \frac{{\log_c b}}{{\log_c a}}\), поэтому мы можем записать:
\[\frac{{1}}{{8}}\log_2 (x-2)^8 + \log_2 (x+4) = 3\]
\[\Rightarrow \frac{{1}}{{8}} \cdot \frac{{\log (x-2)^8}}{{\log 2}} + \frac{{\log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
2. Теперь упростим выражение в левой части. Возводя \(x-2\) в степень 8, мы умножаем логарифм на 8:
\[\frac{{8 \log (x-2)}}{{8 \log 2}} + \frac{{\log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
\[\Rightarrow \frac{{\log (x-2)}}{{\log 2}} + \frac{{\log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
3. Складываем два логарифма с общим основанием:
\[\frac{{\log (x-2) + \log (x+4)}}{{\log 2}} = 3\]
4. Применим свойство логарифмов \(\log_a b + \log_a c = \log_a (b \cdot c)\):
\[\frac{{\log ((x-2) \cdot (x+4))}}{{\log 2}} = 3\]
5. Домножаем обе части уравнения на \(\log 2\):
\[\log ((x-2) \cdot (x+4)) = 3 \cdot \log 2\]
6. Теперь мы можем применить обратную функцию логарифма и записать данное уравнение в экспоненциальной форме:
\[(x-2) \cdot (x+4) = 2^3\]
\[(x-2) \cdot (x+4) = 8\]
7. Раскрываем скобки:
\(x^2 + 4x - 2x - 8 = 8\)
\(x^2 + 2x - 8 = 8\)
8. Переносим все члены в одну сторону:
\(x^2 + 2x - 8 - 8 = 0\)
\(x^2 + 2x - 16 = 0\)
9. Теперь мы можем решить уравнение путем факторизации, использования квадратного корня или применения квадратного уравнения. В данном случае, факторизация удобна:
\((x+4)(x-4) = 0\)
10. Для того, чтобы равенство было верным, один из множителей должен быть равен нулю:
\(x+4 = 0\) или \(x-4 = 0\)
11. Решаем эти уравнения:
\(x = -4\) или \(x = 4\)
Ответ: уравнение имеет два решения: \(x = -4\) и \(x = 4\).
Надеюсь, что объяснение было понятным и полезным для вас. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
Знаешь ответ?