ГДЗ по алгебре 11 класс Никольский Базовый и углубленный уровень номер / § 8 - 34
Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н.
Тип книги: Учебник
Год: 2016
Подробное решение номер / § 8 № 34 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) $\sqrt{x^2 + 3} + \log_2 x = 2 + \log_2 x$
Найдем область допустимых значений (ОДЗ):
$$
x > 0
$$
При $x > 0$ вычтем $\log_2 x$ из обеих частей уравнения:
$$
\sqrt{x^2 + 3} = 2
$$
Возведем обе части уравнения в квадрат:
$$
x^2 + 3 = 4
$$
$$
x^2 = 1 \implies x = \pm 1
$$
С учетом ОДЗ ($x > 0$) получаем единственный корень: $x = 1$.
Ответ: $1$.
---
б) $\log_2 \frac{12}{-3 - x} = \log_2 (1 - x)$
Найдем область допустимых значений:
$$
\begin{cases}
\dfrac{12}{-3 - x} > 0 \\
1 - x > 0
\end{cases}
\iff
\begin{cases}
-3 - x > 0 \\
x < 1
\end{cases}
\iff
\begin{cases}
x < -3 \\
x < 1
\end{cases}
\iff x < -3
$$
Потенцируя уравнение по основанию $2$, получаем:
$$
\frac{12}{-3 - x} = 1 - x
$$
Умножим обе части на $(-3 - x)$ при условии $x < -3$:
$$
12 = (1 - x)(-3 - x)
$$
$$
12 = -3 - x + 3x + x^2
$$
$$
x^2 + 2x - 15 = 0
$$
По теореме Виета:
$x_1 = -5$, $x_2 = 3$.
Сравним полученные корни с ОДЗ ($x < -3$):
- $x = -5 < -3$ — удовлетворяет ОДЗ;
- $x = 3$ — не удовлетворяет ОДЗ ($3 \not< -3$), посторонний корень.
Ответ: $-5$.
---
в) $\log_{\frac{1}{3}}(x^4 - 17x^2 + \log_2 x) = \log_{\frac{1}{3}}(19x^2 + \log_2 x)$
Область допустимых значений определяется системой:
$$
\begin{cases}
x > 0 \\
x^4 - 17x^2 + \log_2 x > 0 \\
19x^2 + \log_2 x > 0
\end{cases}
$$
Потенцируя уравнение, приравняем подлогарифмические выражения:
$$
x^4 - 17x^2 + \log_2 x = 19x^2 + \log_2 x
$$
При $x > 0$ вычтем $\log_2 x$ из обеих частей:
$$
x^4 - 17x^2 = 19x^2
$$
$$
x^4 - 36x^2 = 0
$$
$$
x^2(x^2 - 36) = 0
$$
$$
x^2(x - 6)(x + 6) = 0
$$
Отсюда:
$x = 0$, $x = 6$, $x = -6$.
С учетом условия $x > 0$ значения $x = 0$ и $x = -6$ посторонние.
Проверим $x = 6$:
$19 \cdot 6^2 + \log_2 6 = 19 \cdot 36 + \log_2 6 = 684 + \log_2 6 > 0$, следовательно, оба подлогарифмических выражения положительны. Корень $x = 6$ подходит.
Ответ: $6$.
---
г) $\log_3 (x^2 - \sqrt{x^2 - 4} + 1) = \log_3 (x^3 - \sqrt{x^2 - 4} - 6x + 1)$
Подкоренное выражение должно быть неотрицательным:
$$
x^2 - 4 \ge 0 \iff x \in (-\infty; -2] \cup [2; +\infty)
$$
Приравняем подлогарифмические выражения:
$$
x^2 - \sqrt{x^2 - 4} + 1 = x^3 - \sqrt{x^2 - 4} - 6x + 1
$$
Прибавим $\sqrt{x^2 - 4} - 1$ к обеим частям уравнения:
$$
x^2 = x^3 - 6x
$$
$$
x^3 - x^2 - 6x = 0
$$
$$
x(x^2 - x - 6) = 0
$$
$$
x(x - 3)(x + 2) = 0
$$
Получаем возможные корни:
$x_1 = 0$, $x_2 = 3$, $x_3 = -2$.
Проверим корни:
1. $x = 0$ не входит в область существования квадратного корня, так как $0^2 - 4 = -4 < 0$ — посторонний корень.
2. При $x = -2$:
$(-2)^2 - 4 = 0$;
аргумент логарифма: $(-2)^2 - \sqrt{0} + 1 = 4 + 1 = 5 > 0$.
Корень $x = -2$ подходит.
3. При $x = 3$:
$3^2 - 4 = 5 > 0$;
аргумент логарифма: $3^2 - \sqrt{5} + 1 = 10 - \sqrt{5} > 0$ (так как $\sqrt{5} < \sqrt{100} = 10$).
Корень $x = 3$ подходит.
Ответ: $-2$; $3$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!