ГДЗ по алгебре 11 класс Никольский Базовый и углубленный уровень номер / § 14 - 24
Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н.
Тип книги: Учебник
Год: 2016
Подробное решение номер / § 14 № 24 по алгебре для учащихся 11 класса Базовый и углубленный уровень, авторов Никольский, Потапов, Решетников 2016
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**а)**
$$
\begin{cases}
3^{\log_3(x-y)} = 1 \\
\log_3(2x - y) + \log_3 y = 1
\end{cases}
$$
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) системы:
$$
\begin{cases}
x - y > 0 \\
2x - y > 0 \\
y > 0
\end{cases}
$$
Используя основное логарифмическое тождество $a^{\log_a b} = b$ при $b > 0$, преобразуем первое уравнение:
$$
x - y = 1 \implies x = y + 1
$$
Подставим выражение для $x$ во второе уравнение системы:
$$
\log_3(2(y + 1) - y) + \log_3 y = 1
$$
$$
\log_3(y + 2) + \log_3 y = 1
$$
По свойству суммы логарифмов:
$$
\log_3(y(y + 2)) = 1
$$
$$
y^2 + 2y = 3^1
$$
$$
y^2 + 2y - 3 = 0
$$
По теореме Виета:
$y_1 = 1$, $y_2 = -3$.
Учитывая ОДЗ ($y > 0$), корень $y = -3$ является посторонним.
При $y = 1$:
$$
x = 1 + 1 = 2
$$
Проверим выполнение условий ОДЗ для пары $(2; 1)$:
$x - y = 2 - 1 = 1 > 0$;
$2x - y = 4 - 1 = 3 > 0$;
$y = 1 > 0$.
Условия выполняются.
Ответ: $(2; 1)$.
---
**б)**
$$
\begin{cases}
2^{\log_2(x-y)} = 1 \\
\log_2(2x - y) + \log_2 y = 1
\end{cases}
$$
ОДЗ системы:
$$
\begin{cases}
x - y > 0 \\
2x - y > 0 \\
y > 0
\end{cases}
$$
По основному логарифмическому тождеству из первого уравнения получаем:
$$
x - y = 1 \implies x = y + 1
$$
Подставим $x = y + 1$ во второе уравнение:
$$
\log_2(2(y + 1) - y) + \log_2 y = 1
$$
$$
\log_2(y + 2) + \log_2 y = 1
$$
$$
\log_2(y(y + 2)) = 1
$$
$$
y^2 + 2y = 2^1
$$
$$
y^2 + 2y - 2 = 0
$$
Найдем корни через дискриминант:
$D = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2) = 4 + 8 = 12$;
$$
y = \frac{-2 \pm \sqrt{12}}{2} = \frac{-2 \pm 2\sqrt{3}}{2} = -1 \pm \sqrt{3}
$$
Так как по ОДЗ $y > 0$, корень $y = -1 - \sqrt{3} < 0$ не подходит.
Остается $y = \sqrt{3} - 1$.
Найдем $x$:
$$
x = (\sqrt{3} - 1) + 1 = \sqrt{3}
$$
Проверим ОДЗ:
$x - y = 1 > 0$;
$y = \sqrt{3} - 1 > 0$;
$2x - y = 2\sqrt{3} - (\sqrt{3} - 1) = \sqrt{3} + 1 > 0$.
Все условия выполняются.
Ответ: $(\sqrt{3}; \sqrt{3} - 1)$.
---
**в)**
$$
\begin{cases}
2^{1 + \log_2(x-2y)} = x \\
3^{x^2 - 6y} = 9^y
\end{cases}
$$
ОДЗ системы определяется условием существования логарифма: $x - 2y > 0$.
Преобразуем первое уравнение, применив свойства степеней и логарифмов:
$$
2^1 \cdot 2^{\log_2(x-2y)} = x
$$
$$
2(x - 2y) = x
$$
$$
2x - 4y = x \implies x = 4y
$$
Так как $x - 2y > 0$, то $4y - 2y > 0 \implies 2y > 0 \implies y > 0$.
Преобразуем второе уравнение:
$$
3^{x^2 - 6y} = (3^2)^y
$$
$$
3^{x^2 - 6y} = 3^{2y}
$$
Так как основания равны, приравниваем показатели:
$$
x^2 - 6y = 2y \implies x^2 - 8y = 0
$$
Подставим $x = 4y$ в полученное уравнение:
$$
(4y)^2 - 8y = 0
$$
$$
16y^2 - 8y = 0
$$
$$
8y(2y - 1) = 0
$$
Отсюда:
$y_1 = 0$ (не удовлетворяет условию $y > 0$);
$2y - 1 = 0 \implies y = \frac{1}{2} = 0{,}5$.
Найдем значение $x$:
$$
x = 4 \cdot 0{,}5 = 2
$$
Проверим ОДЗ: $x - 2y = 2 - 2 \cdot 0{,}5 = 1 > 0$ — верно.
Ответ: $(2; 0{,}5)$.
---
**г)**
$$
\begin{cases}
2^{x^2 + xy} = 1 \\
2\log_2 y = \log_2(x + 6)
\end{cases}
$$
ОДЗ системы:
$$
\begin{cases}
y > 0 \\
x + 6 > 0 \implies x > -6
\end{cases}
$$
Решим первое уравнение:
$$
2^{x^2 + xy} = 2^0
$$
$$
x^2 + xy = 0
$$
$$
x(x + y) = 0
$$
Отсюда получаем два случая: $x = 0$ или $x + y = 0 \implies x = -y$.
Преобразуем второе уравнение системы:
$$
\log_2(y^2) = \log_2(x + 6)
$$
$$
y^2 = x + 6
$$
Рассмотрим оба случая:
1) Если $x = 0$:
$$
y^2 = 0 + 6 \implies y^2 = 6
$$
Так как $y > 0$, получаем $y = \sqrt{6}$.
Пара $(0; \sqrt{6})$ удовлетворяет ОДЗ ($0 > -6$, $\sqrt{6} > 0$).
2) Если $x = -y$:
$$
y^2 = -y + 6
$$
$$
y^2 + y - 6 = 0
$$
По теореме Виета:
$y_1 = 2$, $y_2 = -3$.
Учитывая ОДЗ ($y > 0$), корень $y = -3$ не подходит.
При $y = 2$:
$$
x = -2
$$
Проверим ОДЗ: $x = -2 > -6$, $y = 2 > 0$ — верно.
Ответ: $(0; \sqrt{6})$, $(-2; 2)$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!