Краткий ответ:
1) ;
Первое значение:
Второе значение:
Ответ:
2) ;
Пусть , тогда:
Первое значение:
Второе значение:
Ответ:
3) ;
Пусть , тогда:
Первое значение:
Второе значение:
Ответ:
4) ;
Первое значение:
Второе значение:
Выражение имеет смысл при:
Ответ:
Подробный ответ:
Пример 1:
Шаг 1: Преобразование логарифма
В данном уравнении нам нужно работать с выражением . Мы можем преобразовать это уравнение, используя логарифм. Применяем логарифм по основанию к обеим частям уравнения:
Используя одно из свойств логарифмов , получаем:
Так как , то у нас остаётся:
Шаг 2: Решение уравнения
Умножаем обе части уравнения на , чтобы избавиться от дроби:
Теперь у нас квадратное уравнение:
Шаг 3: Решение для двух случаев
- Первый случай: .
Это означает, что:
- Второй случай: .
Это означает, что:
Ответ:
Таким образом, решения для :
Пример 2:
Шаг 1: Преобразование уравнения
Применим логарифм по основанию к обеим частям уравнения:
Используя свойство логарифмов , получаем:
Так как , то у нас получается:
Шаг 2: Преобразование логарифма
Используем свойство . Таким образом:
Поскольку , уравнение становится:
Шаг 3: Умножение обеих частей на
Умножим обе части на и преобразуем уравнение:
Переносим все в одну сторону:
Шаг 4: Решение квадратного уравнения
Теперь решим это квадратное уравнение. Для этого вычислим дискриминант:
Найдем корни уравнения с помощью формулы:
Шаг 5: Решение для
- Первое значение: .
Это означает, что:
- Второе значение: .
Это означает, что:
Ответ:
Таким образом, решения для :
Пример 3:
Шаг 1: Преобразование уравнения
Приведем уравнение к более простому виду:
Переносим все элементы в одну сторону:
Шаг 2: Введение нового переменного
Введем новый переменный . Таким образом, уравнение принимает вид:
Умножим обе части на для избавления от дроби:
Шаг 3: Решение квадратного уравнения
Теперь решим квадратное уравнение. Рассчитаем дискриминант:
Найдем корни уравнения:
Шаг 4: Решение для
- Первое значение: .
Это означает:
откуда , и отсюда .
- Второе значение: .
Это означает:
что даёт:
Умножаем обе части на :
Отсюда:
Для , , а для , .
Ответ:
Таким образом, решения для :
Пример 4:
Шаг 1: Проверка очевидных решений
Для мы видим, что:
что верно, так как обе стороны равны 1.
Шаг 2: Решение для
Для , уравнение можно преобразовать следующим образом:
Теперь приравниваем показатели степеней:
Умножаем обе стороны на 2:
Возводим обе стороны в квадрат:
Переносим все в одну сторону:
что даёт:
Таким образом, или .
Шаг 3: Проверка значений
не подходит, так как выражение имеет смысл только для .
Ответ:
Таким образом, решения для :
Ответ: