Задание 64 из 69Логарифмические уравненияЯщенко · вариант 31
Линия №7

Найдите корень уравнения .

Источник: Ященко

Показать ответ

Ответ: 7,5

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Согласуем основание степени и основание логарифма. Для этого возведём обе части в подходящую целую степень.

3log⁡27(8x+4)=43^{\log_{27}(8x+4)}=4
Ключевая идея:

После возведения в степень внешнее основание совпадёт с основанием логарифма. Тогда работает основное логарифмическое тождество.

alog⁡au=u(u>0)a^{\log_a u}=u\quad(u>0)
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ
Исходное уравнение3log⁡27(8x+4)=43^{\log_{27}(8x+4)}=4
1

Запишем ОДЗ

Аргумент логарифма должен быть строго положительным.

8x+4>08x+4>0x>−12x>\frac{-1}{2}
2

Согласуем основания

Возведём обе положительные части в степень 3. На положительных числах это равносильное преобразование.

(3log⁡27(8x+4))3=43\left(3^{\log_{27}(8x+4)}\right)^3=4^327log⁡27(8x+4)=6427^{\log_{27}(8x+4)}=64
3

Применим тождество и найдём x

На ОДЗ степень и логарифм с одинаковым основанием взаимно обратны.

8x+4=648x+4=648x=608x=60x=7,5x=7{,}5
4

Проверим

Аргумент положителен. Запишем полученный аргумент как степень числа справа и проверим исходное равенство.

8⋅7,5+4=43>08\cdot 7{,}5+4=4^3>0log⁡27(43)=log⁡34\log_{27}(4^3)=\log_343log⁡34=43^{\log_34}=4
Ответx=7,5x=7{,}5
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Основное свойство

    После возведения в степень внешнее основание совпадёт с основанием логарифма. Тогда работает основное логарифмическое тождество.

    alog⁡au=u(u>0)a^{\log_a u}=u\quad(u>0)
  • Допустимые значения

    Ограничения проверяются в исходном уравнении и сохраняются при преобразованиях.

    x>−12x>\frac{-1}{2}
  • Проверка результата

    Подстановка должна давать определённые и равные значения обеих частей.

Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Главная ловушка

    Нельзя сразу сократить степень и логарифм с разными основаниями: сначала согласуйте их.

  • Выбор ответа

    Ответом является значение x, а не промежуточное значение выражения.

Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  • Ограничения учтены

    Найденный корень принадлежит области допустимых значений.

    x>−12x>\frac{-1}{2}
  • Подстановка выполнена

    В последнем шаге обе части исходного равенства проверены.

  • Ответ выбран

    Записан нужный допустимый корень без округления.

    x=7,5x=7{,}5
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №7
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ