3. Решение уравнений:
- а) \(2 \cos x - \sqrt{3} = 0\)
\(2 \cos x = \sqrt{3}\)
\(\cos x = \frac{\sqrt{3}}{2}\)
\(x = \pm \frac{\pi}{6} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}\) - б) \(8^{7x-8} = (\frac{1}{8})^{6x-1}\)
\((2^3)^{7x-8} = (2^{-3})^{6x-1}\)
\(2^{21x-24} = 2^{-18x+3}\)
\(21x - 24 = -18x + 3\)
\(21x + 18x = 3 + 24\)
\(39x = 27\)
\(x = \frac{27}{39} = \frac{9}{13}\) - в) \(\sqrt{2x-1} = x-2\)
Возведём обе части в квадрат:
\(2x-1 = (x-2)^2\)
\(2x-1 = x^2 - 4x + 4\)
\(x^2 - 6x + 5 = 0\)
По теореме Виета: \(x_1 + x_2 = 6\), \(x_1 \cdot x_2 = 5\). Корни: \(x_1 = 1, x_2 = 5\).
Проверка:
При \(x=1\): \(\sqrt{2(1)-1} = \sqrt{1} = 1\), \(1-2 = -1\). \(1 \neq -1\), значит \(x=1\) — посторонний корень.
При \(x=5\): \(\sqrt{2(5)-1} = \sqrt{9} = 3\), \(5-2 = 3\). \(3 = 3\), значит \(x=5\) — корень.
Важно: Необходимо учитывать условие \(x-2 \ge 0\), то есть \(x \ge 2\). - г) \(\log_2 (8-5x) = -2\)
\(8-5x = 2^{-2}\)
\(8-5x = \frac{1}{4}\)
\(-5x = \frac{1}{4} - 8\)
\(-5x = \frac{1 - 32}{4}\)
\(-5x = -\frac{31}{4}\)
\(x = \frac{31}{4 \cdot 5} = \frac{31}{20}\)
Важно: Необходимо учитывать область допустимых значений: \(8-5x > 0\) → \(5x < 8\) → \(x < 1.6\). \(\frac{31}{20} = 1,55\), что удовлетворяет условию. - д) \(\frac{64-x^2}{x+8} = 2,3\)
\(\frac{(8-x)(8+x)}{x+8} = 2,3\)
При \(x \neq -8\): \(8-x = 2,3\)
\(-x = 2,3 - 8\)
\(-x = -5,7\)
\(x = 5,7\) - е) \(x+7 = \frac{4}{4+x}\)
\((x+7)(4+x) = 4\)
\(4x + x^2 + 28 + 7x = 4\)
\(x^2 + 11x + 28 - 4 = 0\)
\(x^2 + 11x + 24 = 0\)
Дискриминант: \(D = 11^2 - 4 \cdot 1 \cdot 24 = 121 - 96 = 25\)
\(x = \frac{-11 \pm \sqrt{25}}{2} = \frac{-11 \pm 5}{2}\)
\(x_1 = \frac{-11+5}{2} = \frac{-6}{2} = -3\)
\(x_2 = \frac{-11-5}{2} = \frac{-16}{2} = -8\)
Важно: Необходимо учитывать область допустимых значений: \(4+x \neq 0\), то есть \(x \neq -4\). Оба корня подходят.
Ответ: а) \(x = \pm \frac{\pi}{6} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}\); б) \(x = \frac{9}{13}\); в) \(x=5\); г) \(x=\frac{31}{20}\); д) \(x=5,7\); е) \(x=-3, x=-8\).