Запишем уравнение, используя свойства логарифмов:
\[ \log_5 ( |x-1| \cdot |x+3| ) = 1 \]
По определению логарифма:
\[ |x-1| \cdot |x+3| = 5^1 \]
\[ |(x-1)(x+3)| = 5 \]
\[ |x^2 + 3x - x - 3| = 5 \]
\[ |x^2 + 2x - 3| = 5 \]
Рассмотрим два случая:
Случай 1: \( x^2 + 2x - 3 = 5 \)
\[ x^2 + 2x - 3 - 5 = 0 \]
\[ x^2 + 2x - 8 = 0 \]
Найдём дискриминант: \( D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4(1)(-8) = 4 + 32 = 36 \)
Корни: \( x_1 = \frac{-2 + \sqrt{36}}{2} = \frac{-2+6}{2} = 2 \)
\( x_2 = \frac{-2 - \sqrt{36}}{2} = \frac{-2-6}{2} = -4 \)
Случай 2: \( x^2 + 2x - 3 = -5 \)
\[ x^2 + 2x - 3 + 5 = 0 \]
\[ x^2 + 2x + 2 = 0 \]
Найдём дискриминант: \( D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4(1)(2) = 4 - 8 = -4 \)
Так как \( D < 0 \), действительных корней в этом случае нет.
Проверим полученные корни в исходном уравнении:
При \( x=2 \): \( \log_5 |2-1| + \log_5 |2+3| = \log_5 1 + \log_5 5 = 0 + 1 = 1 \) (Верно)
При \( x=-4 \): \( \log_5 |-4-1| + \log_5 |-4+3| = \log_5 |-5| + \log_5 |-1| = \log_5 5 + \log_5 1 = 1 + 0 = 1 \) (Верно)
Ответ: x = 2, x = -4.