Упростим правую часть уравнения:
\( lg(5x) + lg(\frac{1}{5x}) = lg(5x \cdot \frac{1}{5x}) = lg(1) = 0 \)Теперь уравнение выглядит так:
\( \frac{1}{2} lg(x^2 + x - 5) = 0 \)Умножим обе части на 2:
\( lg(x^2 + x - 5) = 0 \)Представим 0 как десятичный логарифм от 1:
\( lg(x^2 + x - 5) = lg(1) \)Приравниваем выражения под знаком логарифма:
\( x^2 + x - 5 = 1 \)\( x^2 + x - 6 = 0 \)Решим квадратное уравнение:
\[ x = \frac{-1 \pm \sqrt{1^2 - 4(1)(-6)}}{2(1)} = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 24}}{2} = \frac{-1 \pm \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 \pm 5}{2} \]Получаем два корня:
\( x_1 = \frac{-1 + 5}{2} = 2 \)\( x_2 = \frac{-1 - 5}{2} = -3 \)Проверим корни на допустимость. Аргументы логарифмов должны быть положительными:
Для \( x = 2 \): \( x^2 + x - 5 = 4 + 2 - 5 = 1 > 0 \). \( 5x = 10 > 0 \). \( 1/(5x) = 1/10 > 0 \). Корень подходит.
Для \( x = -3 \): \( x^2 + x - 5 = 9 - 3 - 5 = 1 > 0 \). \( 5x = -15 \) — не подходит, так как аргумент логарифма должен быть положительным.
Ответ: 2