6В. а) Решите уравнение \({\log _2}x + 5{\log _x}2 = 6\);

б) Найдите все корни принадлежащие промежутку \(\left[ {\sqrt 2 ;\;\sqrt {1000} } \right]\).

Ответ

ОТВЕТ:  а) \(2;\;\;\;32;\)

               б) \(2.\)

Решение

а) \({\log _2}x + 5{\log _x}2 = 6.\)

Запишем ОДЗ:  \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x > 0,}\\{x \ne 1\,\;}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;x \in \left( {0;1} \right) \cup \left( {1;\infty } \right).\)

\({\log _2}x + 5{\log _x}2 = 6\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;{\log _2}x + \frac{5}{{{{\log }_2}x}} = 6.\)

Пусть  \({\log _2}x = t.\)  Тогда уравнение примет вид:

\(t + \frac{5}{t} = 6\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{t^2}-6t + 5 = 0,}\\{t \ne 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{{t} = 5,}\\{{t} = 1.}\end{array}} \right.\)

Вернёмся к прежней переменной:

\(\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{{{\log }_2}x = 5,}\\{{{\log }_2}x = 1\;}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 32,}\\{x = 2.\;\,}\end{array}} \right.\)

б) Отберём корни, принадлежащие отрезку  \(\left[ {\sqrt 2 ;\;\sqrt {1000} } \right].\)

Так как  \(32 = \sqrt {1024}  > \sqrt {1000} ,\)  то  \(x = 32\,\, \notin \,\left[ {\sqrt 2 ;\;\sqrt {1000} } \right].\)

Так как  \(\sqrt 2  < \sqrt 4  = 2 < \sqrt {1000} ,\)  то  \(x = 2\,\, \in \,\left[ {\sqrt 2 ;\;\sqrt {1000} } \right].\)

Ответ:  а) \(2;\;\;\;32;\)

             б) \(2.\)