Краткий ответ:
Решить уравнение:
Пусть , тогда:
Первое уравнение:
Второе уравнение:
Ответ: .
Подробный ответ:
Решить уравнение:
Шаг 1: Подстановка
Для начала, чтобы упростить выражение, введем подстановку. Пусть:
Тогда уравнение примет вид:
Шаг 2: Перенос всех членов в одну сторону
Переносим все члены на одну сторону:
Для удобства дальше будем работать с этим уравнением.
Шаг 3: Группировка членов
Перепишем уравнение так, чтобы выделить общий множитель:
Дальше продолжим работать с этим уравнением.
Шаг 4: Разложение логарифмов
Используем преобразование для логарифмов: . Подставим это в уравнение:
Теперь нужно упростить это уравнение.
Шаг 5: Умножение и упрощение
Раскроем скобки и упростим:
Здесь видим, что у нас есть общий множитель , который можно вынести:
Шаг 6: Разрешение уравнения
Теперь у нас два случая:
Первый случай:
Это означает, что . Подставляем это значение обратно в подстановку :
Тогда, решая для , получаем:
Второй случай:
У нас есть логарифмическое выражение, которое нужно решить на следующем шаге:
Преобразуем это уравнение и находим:
Однако при решении этого уравнения обнаруживаем, что не существует других решений, поскольку в данном случае получаем несоответствие значений, приводящее к невозможности разрешить уравнение.
Шаг 7: Условия для логарифмов
Наконец, выражение имеет смысл только при условиях:
Ответ: