Опорный конспект
Фронтальный опрос
Дать определение уравнения | Равенство, содержащее переменную, называется уравнением. |
Что значит решить уравнение? | Решить уравнение - значить найти его корни или доказать, что корней нет. |
Что такое корень уравнения? | Значение переменной, при которой уравнение обращается в верное равенство, называется корнем уравнения. |
Что такое область определения уравнения? | Областью определения уравнения называется множество значений переменной уравнения f(x)=g(x), при которых одновременно имеют смысл f(x) и g(x). |
Какие уравнения называются равносильными? | Уравнения, имеющие одинаковые корни или не имеющие корней называются равносильными. |
Следствия равносильности | Если к обеим частям уравнения f(x)=g(x) прибавить одну и ту же функцию у(х) определенную при всех значениях переменной из области определения данного уравнения, то уравнение f(x)+ у(х) =g(x)+у(х) равносильно данному. Если к оби части уравнения f(x)=g(x) умножить или разделить на одно и то же число, отличное от нуля, то получится уравнение равносильное данному. |
Что такое логарифм? | Логарифмом положительного числа b по основанию a (а0, a ) называется показатель степени Х, в которую нужно возвести а, чтобы получить b, т. е |
Какое уравнение называется логарифмическим? | Уравнение, в котором переменная находится под знаком логарифмической функции. |
Свойства логарифмов


-








При решении логарифмических уравнений применяются следующие методы:
Решение уравнений, основанное на применении определения логарифма.
Применение основного логарифмического тождества.
Решение с помощью потенцирования.
Введение новой переменной.
Использование логарифмирования.
Переход к логарифму с новым основанием.
( При решении логарифмических уравнений необходима проверка все найденных корней или нахождения области определения уравнения, т.е. соблюдение равносильных переходов)
Метод, основанный на определении логарифма
.
По определению логарифма имеем:
, то есть
(свели уравнение к показательному уравнению, которое решается методом введения нового неизвестного),
.
Следовательно
.
: 2 корня, по обратной теореме Виета имеем:
,следовательно
- не удовлетворяет условию
.
Имеем:
.
Проверка: если
, тогда


– верно.
Ответ:
.
Применение основного логарифмического тождества 
Найдем ОДЗ:


;
;
, следовательно
.
Применив в правой части основное логарифмическое тождество, получим:
, следовательно, уравнение примет вид:
.
Используя определение логарифма, получаем:
;
.
Пусть
, имеем:
;
;
следовательно, 2 корня
;
.
или
.
Но
не входит в ОДЗ, следовательно, это посторонний корень.
Ответ:
.
Метод, использующий монотонность логарифмической функции (метод потенцирования).
Для каждой монотонной функции
из равенства
следует, что
.
Рассмотрим уравнение вида
при
решением этого уравнения будут все те решения уравнения
, для которых
(или
).
Поэтому уравнение
можно решить по алгоритму:
Найти ОДЗ уравнения;
Решить на ОДЗ этого уравнения равносильное ему уравнение
.
Конечно, не все уравнения будут иметь вид
, поэтому необходимы будут преобразования, используя свойства логарифмической функции.


Так как
, то
;
, получаем
.
Исходное уравнение, используя свойства логарифмической функции можно представить в виде:
данное уравнение при
равносильно уравнению:
.
Возведем в квадрат, получим



следовательно, уравнение имеет два корня:
, так как
, то
посторонний корень.
.
Ответ:
.
Замечание: переход от равенства
к равенству
называется потенцированием по основанию
при
. Совершая потенцирование мы совершаем переход, не являющийся равносильным, поэтому нужна проверка.
Введение нового неизвестного
ОДЗ
.

Пусть
, тогда
.
по обратной теореме Виета получаем:
;
.
или
.
Оба корня входят в ОДЗ.
Ответ: 10; 10000.
Применение логарифмирования.
Логарифмирование по основанию
представляет собой переход от равенства
к равенству
, для этого
.
Решим уравнение
.
Уравнение содержит неизвестную величину, как в основании, так и в показателе степени, его можно решить, логарифмируя левую и правую часть по основанию 10, так как в условии уже имеется десятичный логарифм. Получаем:
, где
.
.
Введем новую переменную
и учитывая, что
получаем:

или
.
Вернемся к замене:
или 
Оба корня удовлетворяют ОДЗ. Все преобразования были тождественны, следовательно, оба корня являются решение уравнения.
Ответ:
.
Переход к логарифму по новому основанию

Найдем ОДЗ:

;
, следовательно,
.
Перейдем в уравнении к логарифму по основанию 3, получим:
, следовательно,
.
Введем новое неизвестное
, получаем:

, что тождественно 
, следовательно, 2 корня.

;
.
Получаем:
или 
Оба корня больше -1 и не равны нулю, то есть входят в ОДЗ.
Ответ:
; 8.
Учимся на чужих ошибках.
Решить уравнение 
Решение: логарифмируем обе части уравнения по основанию 3.


Ответ:
.
Приведенное решение не верно. Логарифмировать данное уравнение нельзя, так как выражение
. Функция в левой части уравнения принимает только положительные решения, поэтому исходное уравнение решений не имеет.
Ответ: решений нет.
Решить уравнение
.
Используя свойства логарифмов, имеем:
Ответ: 0; 4.
Приведенное решение не верно, так как нет проверки или оценки ОДЗ.
является посторонним корнем.
Ответ: 4.
Решить уравнение 
, что тождественно
;

Ответ: 5.
Решение не верно, так как нет проверки и нарушена операция потенцирования. Верный ответ
.
Решить уравнение 

;
;
;
.
Ответ:
.
Решение не верно, так как не учтено условие
, исходя из которого
, следовательно корень
не входит в ОДЗ.
Ответ:
.