Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**1)** Решим уравнение:
$$\frac{1}{2}\lg\left(x^{2}+x-5\right)=\lg\left(5x\right)+\lg\frac{1}{5x}$$
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) уравнения:
$$\begin{cases} x^2 + x - 5 > 0, \\ 5x > 0, \\ \dfrac{1}{5x} > 0. \end{cases}$$
Из двух последних неравенств следует, что $x > 0$.
Преобразуем правую часть уравнения, используя свойство суммы логарифмов $\lg a + \lg b = \lg(ab)$:
$$\lg(5x) + \lg\frac{1}{5x} = \lg\left(5x \cdot \frac{1}{5x}\right) = \lg 1 = 0$$
Подставим полученное значение в исходное уравнение:
$$\frac{1}{2}\lg\left(x^{2}+x-5\right) = 0$$
Умножим обе части уравнения на $2$:
$$\lg\left(x^{2}+x-5\right) = 0$$
По определению логарифма:
$$x^2 + x - 5 = 10^0$$
$$x^2 + x - 5 = 1$$
$$x^2 + x - 6 = 0$$
По теореме Виета:
$$x_1 = 2, \quad x_2 = -3$$
Проверим найденные значения с учетом ОДЗ:
* При $x = -3$: условие $x > 0$ не выполняется (аргумент $5x = -15 < 0$), поэтому $x = -3$ — посторонний корень.
* При $x = 2$: $x > 0$ и $x^2 + x - 5 = 2^2 + 2 - 5 = 1 > 0$ — условия ОДЗ выполняются.
Ответ: $x = 2$.
---
**2)** Решим уравнение:
$$\frac{1}{2}\lg\left(x^{2}-4x-1\right)=\lg\left(8x\right)-\lg\left(4x\right)$$
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) уравнения:
$$\begin{cases} x^2 - 4x - 1 > 0, \\ 8x > 0, \\ 4x > 0. \end{cases}$$
Из условий $8x > 0$ и $4x > 0$ следует, что $x > 0$.
Преобразуем правую часть уравнения, используя свойство разности логарифмов $\lg a - \lg b = \lg\dfrac{a}{b}$:
$$\lg(8x) - \lg(4x) = \lg\left(\frac{8x}{4x}\right) = \lg 2$$
Уравнение принимает вид:
$$\frac{1}{2}\lg\left(x^{2}-4x-1\right) = \lg 2$$
Умножим обе части уравнения на $2$:
$$\lg\left(x^{2}-4x-1\right) = 2\lg 2$$
$$\lg\left(x^{2}-4x-1\right) = \lg\left(2^2\right)$$
$$\lg\left(x^{2}-4x-1\right) = \lg 4$$
Так как основания логарифмов равны, приравняем выражения под их знаками:
$$x^2 - 4x - 1 = 4$$
$$x^2 - 4x - 5 = 0$$
По теореме Виета:
$$x_1 = 5, \quad x_2 = -1$$
Проверим найденные значения с учетом ОДЗ:
* При $x = -1$: условие $x > 0$ не выполняется (аргументы $8x$ и $4x$ отрицательны), поэтому $x = -1$ — посторонний корень.
* При $x = 5$: $x > 0$ и $x^2 - 4x - 1 = 5^2 - 4 \cdot 5 - 1 = 4 > 0$ — условия ОДЗ выполняются.
Ответ: $x = 5$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!