Введите задачу...
Основы мат. анализа Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Перепишем в виде .
Этап 1.2
Развернем , вынося из логарифма.
Этап 1.3
Сократим общий множитель .
Этап 1.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.3.2
Разделим на .
Этап 2
Этап 2.1
Упростим .
Этап 2.1.1
Упростим каждый член.
Этап 2.1.1.1
Упростим путем переноса под логарифм.
Этап 2.1.1.2
Перепишем в виде .
Этап 2.1.1.3
Вынесем за скобки.
Этап 2.1.1.4
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 2.1.2
Используем формулу разности логарифмов с одинаковым основанием: .
Этап 2.1.3
Используем свойства произведения логарифмов: .
Этап 2.1.4
Объединим и .
Этап 2.1.5
Перенесем влево от .
Этап 3
Перепишем в экспоненциальной форме, используя определение логарифма. Если и являются положительными вещественными числами и , то эквивалентно .
Этап 4
С помощью перекрестного умножения избавимся от дроби.
Этап 5
Этап 5.1
Возведем в степень .
Этап 5.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.3
Умножим на .
Этап 6
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 7
Этап 7.1
Вынесем множитель из .
Этап 7.2
Вынесем множитель из .
Этап 7.3
Вынесем множитель из .
Этап 8
Этап 8.1
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 8.1.1
Разделим каждый член на .
Этап 8.1.2
Упростим левую часть.
Этап 8.1.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 8.1.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 8.1.2.1.2
Разделим на .
Этап 8.2
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 9
Чтобы избавиться от радикала в левой части уравнения, возведем обе части уравнения в квадрат.
Этап 10
Этап 10.1
С помощью запишем в виде .
Этап 10.2
Упростим левую часть.
Этап 10.2.1
Упростим .
Этап 10.2.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 10.2.1.2
Возведем в степень .
Этап 10.2.1.3
Перемножим экспоненты в .
Этап 10.2.1.3.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 10.2.1.3.2
Сократим общий множитель .
Этап 10.2.1.3.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 10.2.1.3.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 10.2.1.4
Упростим.
Этап 10.3
Упростим правую часть.
Этап 10.3.1
Упростим .
Этап 10.3.1.1
Перепишем в виде .
Этап 10.3.1.2
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 10.3.1.2.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 10.3.1.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 10.3.1.2.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 10.3.1.3
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 10.3.1.3.1
Упростим каждый член.
Этап 10.3.1.3.1.1
Умножим .
Этап 10.3.1.3.1.1.1
Умножим на .
Этап 10.3.1.3.1.1.2
Умножим на .
Этап 10.3.1.3.1.1.3
Возведем в степень .
Этап 10.3.1.3.1.1.4
Возведем в степень .
Этап 10.3.1.3.1.1.5
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 10.3.1.3.1.1.6
Добавим и .
Этап 10.3.1.3.1.2
Умножим .
Этап 10.3.1.3.1.2.1
Объединим и .
Этап 10.3.1.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 10.3.1.3.1.3
Умножим .
Этап 10.3.1.3.1.3.1
Объединим и .
Этап 10.3.1.3.1.3.2
Умножим на .
Этап 10.3.1.3.1.4
Умножим на .
Этап 10.3.1.3.2
Добавим и .
Этап 10.3.1.4
Умножим .
Этап 10.3.1.4.1
Объединим и .
Этап 10.3.1.4.2
Умножим на .
Этап 11
Этап 11.1
Найдем НОК знаменателей членов уравнения.
Этап 11.1.1
Нахождение НОЗ для списка значений — это то же самое, что найти НОК для знаменателей этих значений.
Этап 11.1.2
Since contains both numbers and variables, there are two steps to find the LCM. Find LCM for the numeric part then find LCM for the variable part .
Этап 11.1.3
НОК — это наименьшее положительное число, на которое все числа делятся без остатка.
1. Перечислим простые множители каждого числа.
2. Применим каждый множитель наибольшее количество раз, которое он встречается в любом из чисел.
Этап 11.1.4
Число не является простым числом, поскольку оно имеет только один положительный делитель ― само число.
Не является простым
Этап 11.1.5
НОК представляет собой произведение всех простых множителей в максимальной степени, с которой они входят в какой-либо из членов.
Этап 11.1.6
Множители — , то есть , умноженный сам на себя раз.
встречается раз.
Этап 11.1.7
Множителем является само значение .
встречается раз.
Этап 11.1.8
НОК представляет собой произведение всех простых множителей в максимальной степени, с которой они входят в какой-либо из членов.
Этап 11.1.9
Умножим на .
Этап 11.2
Каждый член в умножим на , чтобы убрать дроби.
Этап 11.2.1
Умножим каждый член на .
Этап 11.2.2
Упростим левую часть.
Этап 11.2.2.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 11.2.2.1.1
Перенесем .
Этап 11.2.2.1.2
Умножим на .
Этап 11.2.2.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 11.2.2.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 11.2.2.1.3
Добавим и .
Этап 11.2.3
Упростим правую часть.
Этап 11.2.3.1
Упростим каждый член.
Этап 11.2.3.1.1
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.3.1.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.3.1.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.3.1.2
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.3.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.3.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.3.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 11.3
Решим уравнение.
Этап 11.3.1
Перенесем все выражения в левую часть уравнения.
Этап 11.3.1.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 11.3.1.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 11.3.1.3
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 11.3.2
Разложим левую часть уравнения на множители.
Этап 11.3.2.1
Изменим порядок членов.
Этап 11.3.2.2
Разложим на множители, используя теорему о рациональных корнях.
Этап 11.3.2.2.1
Если у многочленной функции целые коэффициенты, то каждый рациональный ноль будет иметь вид , где — делитель константы, а — делитель старшего коэффициента.
Этап 11.3.2.2.2
Найдем все комбинации . Это ― возможные корни многочлена.
Этап 11.3.2.2.3
Подставим и упростим выражение. В этом случае выражение равно , поэтому является корнем многочлена.
Этап 11.3.2.2.3.1
Подставим в многочлен.
Этап 11.3.2.2.3.2
Возведем в степень .
Этап 11.3.2.2.3.3
Умножим на .
Этап 11.3.2.2.3.4
Возведем в степень .
Этап 11.3.2.2.3.5
Умножим на .
Этап 11.3.2.2.3.6
Вычтем из .
Этап 11.3.2.2.3.7
Умножим на .
Этап 11.3.2.2.3.8
Вычтем из .
Этап 11.3.2.2.3.9
Вычтем из .
Этап 11.3.2.2.4
Поскольку — известный корень, разделим многочлен на , чтобы найти частное многочленов. Этот многочлен можно будет использовать, чтобы найти оставшиеся корни.
Этап 11.3.2.2.5
Разделим на .
Этап 11.3.2.2.5.1
Подготовим многочлены к делению. Если слагаемые представляют не все экспоненты, добавим отсутствующий член со значением .
- | - | - | - |
Этап 11.3.2.2.5.2
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
- | - | - | - |
Этап 11.3.2.2.5.3
Умножим новое частное на делитель.
- | - | - | - | ||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.4
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
- | - | - | - | ||||||||
- | + |
Этап 11.3.2.2.5.5
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ |
Этап 11.3.2.2.5.6
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.7
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
+ | |||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.8
Умножим новое частное на делитель.
+ | |||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.9
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
+ | |||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + |
Этап 11.3.2.2.5.10
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
+ | |||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ |
Этап 11.3.2.2.5.11
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
+ | |||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.12
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
+ | + | ||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.13
Умножим новое частное на делитель.
+ | + | ||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - |
Этап 11.3.2.2.5.14
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
+ | + | ||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + |
Этап 11.3.2.2.5.15
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
+ | + | ||||||||||
- | - | - | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
Этап 11.3.2.2.5.16
Поскольку остаток равен , окончательным ответом является частное.
Этап 11.3.2.2.6
Запишем в виде набора множителей.
Этап 11.3.3
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 11.3.4
Приравняем к , затем решим относительно .
Этап 11.3.4.1
Приравняем к .
Этап 11.3.4.2
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 11.3.5
Приравняем к , затем решим относительно .
Этап 11.3.5.1
Приравняем к .
Этап 11.3.5.2
Решим относительно .
Этап 11.3.5.2.1
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 11.3.5.2.2
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 11.3.5.2.3
Упростим.
Этап 11.3.5.2.3.1
Упростим числитель.
Этап 11.3.5.2.3.1.1
Возведем в степень .
Этап 11.3.5.2.3.1.2
Умножим .
Этап 11.3.5.2.3.1.2.1
Умножим на .
Этап 11.3.5.2.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 11.3.5.2.3.1.3
Вычтем из .
Этап 11.3.5.2.3.1.4
Перепишем в виде .
Этап 11.3.5.2.3.1.5
Перепишем в виде .
Этап 11.3.5.2.3.1.6
Перепишем в виде .
Этап 11.3.5.2.3.1.7
Перепишем в виде .
Этап 11.3.5.2.3.1.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.3.5.2.3.1.7.2
Перепишем в виде .
Этап 11.3.5.2.3.1.8
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 11.3.5.2.3.1.9
Перенесем влево от .
Этап 11.3.5.2.3.2
Умножим на .
Этап 11.3.5.2.3.3
Упростим .
Этап 11.3.5.2.4
Окончательный ответ является комбинацией обоих решений.
Этап 11.3.6
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.