Математика 14 группа урок 17.04.2020
Тема: Решение логарифмических уравнений.
Цель: научиться решать простейшие логарифмические уравнения.
Задание:
Познакомиться с материалом.
Списать таблицу.
Решить уравнения.
Метод решения | Пример | Ответ |
1)логарифмирование | 9х =0,7 логарифмируем по основанию 9 log99х = log90,7 х*log99 = log90,7 | х= log90,7 |
2)Определение логарифма | а) log5х =2 х = 52 х = 25 Ответ: 25. б) log3(х2+6) = log35х х2 + 6 = 5х х2 - 5х + 6 = 0 х1 = 2 Є ОДЗ х2 = 3 Є ОДЗ Ответ: 2;3. | |
3)Свойства логарифма | а) log4х =log42 + log47 log4х =log42*7 х = 14 Є ОДЗ (14>0) Ответ: 14 б) log3х + log3(3х-2)= log35 log3(х *(3х-2))= log35 х *(3х-2) = 5 3х2 – 2 х – 5 = 0 х1 = -1 ОДЗ (- 1 < 0) х2 = 5/3 Є ОДЗ Ответ: 5/3. | |
4)Основное логарифмическое тождество аlogав = в | 7log7(2х+3) = 3х+8 2х +3 = 3х +8 х=-5 Проверка: х=-5: log7(2.(-5)+3)= log7 (-7) — не определен, значит х=-5 не является корнем уравнения. | Ответ:корней нет |
5)Введение новой переменной | - 4log2 x +3 = 0 | 2и8 |
6)Разложение на множители | log32(2х-1) - 4 log2 (2х-1) = 0 1) О.Д.З.: 2х-1>0, х>1/2 2) х=1 Є ОДЗ,х=2,5 Є ОДЗ,х=7/8 Є ОДЗ, |
|
|
И 6 методы будут рассмотрены на следующем уроке.
Решить самостоятельно.
Найдите корень уравнения
1. log2(4 - х) = 8 2. log3(х + 2) = 2 3. log4(х + 7) = 2
4. log2(-3х + 8) = 7 5. log3(- 10х - 14) = 4 6. log2(12 - 4х) = 5
7. log5(-10 - 3х) = 3 8. log4(5 - х) = 2 9. log1/7(х + 7) = -2
10. log5(х - 4) = 2 11. log1/5(5 - х) = -2 12. log7(х - 6) = 2
Так как у многих из вас могут быть ошибки при решении простейших линейных уравнений, все уравнения делать с проверкой. (именно такие уравнения будут в экзаменационной работе)
Пример оформления:
log2(4 - х) = 8
4 – х = 28
4 – х = 256
- х = 256 – 4
- х = 252
х = - 252
Проверка:
При х = - 252 log2(4 – (- 252)) = 8, log2256 = 8 – верно.
Ответ: - 256.
Для ознакомления и помощи.
Рассмотрим простейшее логарифмическое уравнение: logax = b (где а>0, a ≠ 1). Так как логарифмическая функция возрастает (или убывает) на множестве положительных чисел и принимает все действительные значения, то по теореме о корне следует, что для любого b данное уравнение имеет, и притом только одно, решение, причем положительное.
Вспомните определение логарифма. (Логарифм числа х по основанию а – это показатель степени, в которую надо возвести основание а, чтобы получить число х). Из определения логарифма сразу следует, что аb является таким решением.
Методы
1. По определению логарифма.
Так решаются простейшие уравнения вида .
Рассмотрим № 514(а): Решить уравнение
Как вы предлагаете его решать? (По определению логарифма)
Решение. , Отсюда 2х – 4 = 4; х = 4.
Ответ: 4.
В этом задании 2х – 4 > 0, так как > 0, поэтому посторонних корней появиться не может, и проверку нет необходимости делать. Условие 2х – 4 > 0 в этом задании выписывать не надо.
|
|
2. Потенцирование (переход от логарифма данного выражения к самому этому выражению).
Рассмотрим пример 2 (стр. 242):
Какую особенность вы заметили? (Основания одинаковы и логарифмы двух выражений равны). Что можно сделать? (Потенцировать).
При этом надо учитывать, что любое решение содержится среди всех х, для которых логарифмируемые выражение положительны.
Решение 1. ОДЗ:
Потенцируем исходное уравнение , получим уравнение 2x + 3 = х + 1. Решаем его: х = -2. Это решение не подходит ОДЗ, значит, данное уравнение корней не имеет.
Можно решить это уравнение иначе – переходом к равносильной системе:
Уравнение
(Система содержит избыточное условие – одно из неравенств можно не рассматривать).
Решение 2. Уравнение равносильно системе:
Эта система решений не имеет.
Есть еще один вариант решения – переход к следствию из данного уравнения. При неравносильных преобразованиях найденное решение необходимо проверить подстановкой в исходное уравнение.
Решение 3. . Сделаем проверку: неверно, так как не имеет смысла.
Ответ: корней нет.
Вопрос классу: Какое из этих трех решений вам больше всего понравилось? (Обсуждение способов).
Вы имеете право решать любым способом.
3. Введение новой переменной.
Рассмотрим № 520(г). .
Что вы заметили? (Это квадратное уравнение относительно log3x)
Решение. ОДЗ: х > 0.
Пусть , тогда уравнение примет вид: . Дискриминант D > 0. Корни по теореме Виета: .
Вернемся к замене: или .
Решив простейшие логарифмические уравнения, получим:
; .
Ответ: 27;
Логарифмирование обеих частей уравнения.
Решить уравнение: .
Решение: ОДЗ: х>0, прологарифмируем обе части уравнения по основанию 10:
. Применим свойство логарифма степени:
(lgx + 3) lgx =
(lgx + 3) lgx = 4
Пусть lgx = y, тогда (у + 3)у = 4
, (D > 0) корни по теореме Виета: у1 = -4 и у2 = 1.
Вернемся к замене, получим: lgx = -4, ; lgx = 1, .
Ответ: 0,0001; 10.