Как решить логарифмическое уравнение с параметром, в котором логарифмы имеют разные основания?

795 прочитали

Математика онлайн. Доступно о сложном

Логарифмическое уравнение с параметром
Логарифмическое уравнение с параметром

Здравствуйте, уважаемые любители математики!

Разберем, как решать логарифмическое уравнение с параметром, левая часть которого – сумма k логарифмов с разными основаниями.

Начнем с того, что приведем все логарифмы к одному основанию.

Переход к новому основанию
Переход к новому основанию

Теперь упростим знаменатели.

Сначала представим корни в виде степеней и, используя одно из свойств логарифмов, вынесем показатель степени вперед.

Упрощаем знаменатели
Упрощаем знаменатели

Затем вычислим логарифм в знаменателях, «перевернем» дроби и вынесем общий множитель за скобки.

Продолжаем упрощение
Продолжаем упрощение

Наше уравнение с параметром и логарифмами существенно упростилось.

Теперь можно заметить, что выражение в скобках – это сумма n первых членов арифметической прогрессии.

В левой части - сумма n первых членов арифметической прогрессии
В левой части - сумма n первых членов арифметической прогрессии

Возвращаемся к уравнению и вместо левой части подставляем только что полученное выражение.

Получили простейшее логарифмическое уравнение
Получили простейшее логарифмическое уравнение

Записываем правую часть через логарифм, приравниваем подлогарифмические выражения и получаем простейшее показательное уравнение с параметром.

Осталось извлечь корень.

Решение показательного уравнения
Решение показательного уравнения

Ответ готов.

Не забудьте подписаться на канал, если

- Вам интересны вопросы, которые здесь разбираются;

- Вам могут потребоваться консультации по математике (подробнее здесь).

Все статьи серии «Нестандартные задачи»

Рубрикатор канала

О канале

Тесты по математике