Так как логарифмы равны и основания одинаковы, то аргументы должны быть равны:
\[4x + 5 = x^2 + 8\]Перенесем все в одну сторону:
\[x^2 - 4x + 3 = 0\]Решим квадратное уравнение. Можно использовать теорему Виета:
\[x_1 + x_2 = 4\] \[x_1 \cdot x_2 = 3\]Корни: \(x_1 = 1\), \(x_2 = 3\)
Проверим, чтобы аргументы логарифмов были положительными:
Для \(x = 1\): \(4(1) + 5 = 9 > 0\) и \(1^2 + 8 = 9 > 0\) - подходит.
Для \(x = 3\): \(4(3) + 5 = 17 > 0\) и \(3^2 + 8 = 17 > 0\) - подходит.
Пусть \(y = lg{x}\), тогда уравнение примет вид:
\[y^2 - 2y - 3 = 0\]Решим квадратное уравнение:
\[D = (-2)^2 - 4(1)(-3) = 4 + 12 = 16\] \[y_1 = \frac{2 + 4}{2} = 3\] \[y_2 = \frac{2 - 4}{2} = -1\]Тогда:
\(lg{x} = 3\) => \(x = 10^3 = 1000\)
\(lg{x} = -1\) => \(x = 10^{-1} = 0.1\)
Ответ: б) 1, 3; г) 1000, 0.1