Давай разберем решение этого уравнения и неравенств. Сначала запишем условия, при которых логарифмы имеют смысл:
Решим первое неравенство:
\[x^2 + 3x - 4 > 0\]
Найдем корни квадратного уравнения \[x^2 + 3x - 4 = 0\]:
\[D = 3^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-4) = 9 + 16 = 25\]
\[x_1 = \frac{-3 + \sqrt{25}}{2} = \frac{-3 + 5}{2} = 1\]
\[x_2 = \frac{-3 - \sqrt{25}}{2} = \frac{-3 - 5}{2} = -4\]
Значит, \[x^2 + 3x - 4 = (x - 1)(x + 4)\]
Неравенство принимает вид: \[(x - 1)(x + 4) > 0\]
Решением этого неравенства будет \[x < -4\] или \[x > 1\]
Решим второе неравенство:
\[2x + 2 > 0\]
\[2x > -2\]
\[x > -1\]
Теперь объединим решения этих неравенств. Первое неравенство дает \[x < -4\] или \[x > 1\], а второе неравенство дает \[x > -1\]. Таким образом, общее решение для области определения логарифмов будет \[x > 1\].
Теперь решим уравнение:
\[\log_2(x^2 + 3x - 4) = \log_2(2x + 2)\]
Поскольку основания логарифмов одинаковые, мы можем приравнять аргументы:
\[x^2 + 3x - 4 = 2x + 2\]
\[x^2 + 3x - 2x - 4 - 2 = 0\]
\[x^2 + x - 6 = 0\]
Найдем корни этого квадратного уравнения:
\[D = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-6) = 1 + 24 = 25\]
\[x_1 = \frac{-1 + \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 + 5}{2} = 2\]
\[x_2 = \frac{-1 - \sqrt{25}}{2} = \frac{-1 - 5}{2} = -3\]
Проверим полученные корни на соответствие области определения \[x > 1\]. Корень \[x = 2\] подходит, а корень \[x = -3\] не подходит.
Таким образом, единственным решением является \[x = 2\].
Ответ: x = 2
Молодец, ты отлично справился с этим заданием! Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!