Простейшие уравнения
В задании №7 базового уровня ЕГЭ по математике необходимо решить простейшие уравнения. Для этого нам понадобятся знания логарифмов, степеней и методы решения квадратных уравнений. Перейдем к рассмотрению и разбору подобных примеров.
Разбор типовых вариантов заданий №7 ЕГЭ по математике базового уровня
Вариант 7МБ1
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Раскрыть скобки с левой и с правой стороны равенства, применив формулы приведения.
- Все, выражения, содержащие переменную перенести в левую часть, а не содержащие в правую.
- Преобразовать левую часть.
- Преобразовать правую часть.
- Решить уравнение относительно x, то есть найти неизвестный множитель.
Решение:
Раскроем скобки с левой и с правой стороны равенства, применив формулы приведения.
Квадрат суммы двух выражений равен сумме квадратов этих выражений плюс удвоенное произведение первого и второго выражений.
(x + 3)2 = x2 + 2 · x · 3 + 32 = x2 + 6x + 9
Квадрат разности двух выражений равен сумме квадратов этих выражений минус удвоенное произведение первого и второго выражений.
(x — 9)2 = x2 — 2 · x · 9 + 92 = x2 — 18x + 81
После преобразования выражение примет вид:
x2 + 6x + 9 = x2 — 18x + 81
Все выражения, содержащие переменную перенесем в левую часть, а не содержащие – в правую.
При переносе из одной части равенства в другую знак меняется на противоположный.
x2 + 6x — x2 + 18x = 81 — 9
Преобразуем левую часть. Приведем подобные слагаемые. Объединим в скобки, сохранив знаки, те выражения, где содержится x2 и x.
x2 + 6x — x2 + 18x = (x2 — x2) + (6x +18x) = 0 + 24x = 24x
Выражение примет вид:
24x = 81 — 9
Преобразуем правую часть. 81 – 9 = 72
Выражение примет вид:
24x = 72
Решим уравнение относительно x, то есть найдем неизвестный множитель. Для того чтобы найти неизвестный множитель нужно произведение разделить на известный множитель.
x = 72 : 24
x = 3
Решение в общем виде:
Раскроем скобки в уравнении, получим:
Ответ: 3.
Вариант 7МБ2
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Раскрыть скобки с левой и с правой стороны равенства, применив формулы приведения.
- Все, выражения, содержащие переменную перенести в левую часть, а не содержащие в правую.
- Преобразовать левую часть.
- Преобразовать правую часть.
- Решить уравнение относительно x, то есть найти неизвестный множитель.
Решение:
Раскроем скобки с левой и с правой стороны равенства, применив формулы приведения.
Квадрат суммы двух выражений равен сумме квадратов этих выражений плюс удвоенное произведение первого и второго выражений.
(x + 2)2 = x2 + 2 · x · 2 + 22 = x2 + 4x + 4
Квадрат разности двух выражений равен сумме квадратов этих выражений минус удвоенное произведение первого и второго выражений.
(x — 8)2 = x2 — 2 · x · 8 + 82 = x2 — 16x + 64
После преобразования выражение примет вид:
x2 + 4x + 4 = x2 — 16x + 64
Все выражения, содержащие переменную перенесем в левую часть, а не содержащие – в правую.
При переносе из одной части равенства в другую знак меняется на противоположный.
x2 + 4x — x2 + 16x = 64 — 4
Преобразуем левую часть. Приведем подобные слагаемые. Объединим в скобки, сохранив знаки, те выражения, где содержится x2 и x.
x2 + 4x — x2 + 16x = (x2 — x2) + (4x +16x) = 0 + 20x = 20x
Выражение примет вид:
20x = 64 — 4
Преобразуем правую часть. 64 — 4 = 60
Выражение примет вид:
20x = 60
Решим уравнение относительно x, то есть найдем неизвестный множитель. Для того чтобы найти неизвестный множитель нужно произведение разделить на известный множитель.
x = 60 : 20
x = 3
Решение в общем виде:
Раскроем скобки, получим:
Ответ: 3.
Вариант 7МБ3
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Перенести вычитаемое в правую сторону равенства с противоположным знаком.
- Преобразовать правую часть с учетом свойства: loga x + loga y = loga (x · y).
- Приравнять логарифмические выражения. Можно так поступить, так как основания логарифмов в левой и правой части одинаковы.
- Решить уравнение относительно x.
Решение:
Перенесем вычитаемое в правую сторону равенства с противоположным знаком.
Преобразуем правую часть с учетом свойства: loga x + loga y = loga (x · y).
Выполним преобразование:
Приравняем логарифмические выражения. Можно так поступить, так как основания логарифмов в левой и правой части одинаковы.
Решим уравнение относительно x.
Ответ: 1.
Вариант 7МБ4
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения 3x− 3 = 81.
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Привести выражения в степенях к одинаковому основанию. В данном случае — это 3. Теперь необходимо вспомнить, какой степенью тройки является 81.
- Когда основания равны, можно приравнять значения степеней
Если вы забыли, то для этого необходимо делить 81 на 3 до тех пор, пока не получим 3. Чтобы получить три из 81, нам нужно поделить 81 на 3 три раза: при первом делении мы получим 27, при втором — 9, при третьем — три.
Значит, 81 это три в четвертой степени. Запишем это:
Решение:
3x− 3 = 34
х — 3 = 4
Откуда:
х = 7
Ответ: 7
Вариант 7МБ5
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения log2( x − 3) = 6 .
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Логарифм по основанию два показывает нам число, в степень которого нам необходимо возвести основание, то есть двойку, чтобы получить число под логарифмом.
Решение:
x − 3 = 26
x − 3 = 64
x = 67
Ответ: 67
Вариант 7МБ6
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите отрицательный корень уравнения x2 − x − 6 = 0.
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Вычислить дискриминант
- Найти корни
- Выбрать необходимый корень
D = b2 − 4ac
Решение:
D = -(1)2 − 4 • 1 • (-6) = 25
x = (- b ±√D) : 2a
x = (1 + 5) : 2 = 3
x = (1 — 5) : 2 = -2
Так как нам необходим отрицательный корень — ответ -2
Ответ: -2.
Вариант 7МБ7
[su_note note_color=»#defae6″]
Решите уравнение х2 = –2х + 24.
Если уравнение имеет больше одного корня, в ответе укажите больший из них.
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Переносим влево часть ур-ния, стоящую справа от знака «=». Получаем кв.уравнение стандартного вида.
- Поскольку уравнение является приведенным, используем для нахождения корней т.Виета.
- Записываем в качестве ответа большее из полученных 2 чисел.
Решение:
х2 = –2х +24
х2 +2х – 24 = 0
По т.Виета х1+х2=–b, x1·x2=c. В нашем ур-нии b=2, c=24. Подбираем подходящую пару чисел, получаем: х1=–6, х2=4.
Поскольку требуется указать больший из корней, то ответом будет 4.
Ответ: 4
Вариант 7МБ8
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корни уравнения 4х–6 = 64.
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Представляем 64 как степень с основанием 4, т.е. приводим выражения справа и слева к степеням с одинаковым основанием.
- Опускаем одинаковые основания и переходим к равенству показателей. Ур-ние стало простейшим линейным.
- Находим корень ур-ния.
Решение:
4х–6 = 64
4х–6 = 43
х – 6 = 3
х = 9
Ответ: 9
Вариант 7МБ9
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения log3 (2x – 5) = 2.
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Преобразуем часть уравнения справа от знака «=», используя св-ва логарифмов logxx=1 и logxyn=nlogxy.
- Переходим от равенства логарифмов к равенству выражений, стоящих под их знаками.
- Решаем полученное линейное ур-ние.
Решение:
log3 (2x – 5) = 2
log3 (2x – 5) = 2 · log33
log3 (2x – 5) = log332
2x – 5 = 32
2x – 5 = 9
2x = 14
x=7
Ответ: 7
Вариант 7МБ10
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Преобразовываем обе части ур-ния: приводим их к степеням с основанием 3. Для этого используем св-во степеней (1/а)х=а–х.
- Поскольку основания степеней слева и справа в ур-нии теперь одинаковы, то можем их опустить и приравнять показатели.
- Решаем полученное линейное ур-ние.
Решение:
–x + 9 = –2
–x = –2–9
x = 11
Ответ: 11
Вариант 7МБ11
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения (х – 8)2 = (х – 2)2.
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Раскрываем скобки слева и справа, используя ф-лу сокращенного умножения (х–у)2=х2–2ху–у2.
- Переносим влево часть уравнения справа от знака «=». Справа получаем 0.
- Приводим подобные слагаемые. В результате уравнение стало линейным.
- Решаем полученное уравнение.
Решение:
(х – 8)2 = (х – 2)2
х2 – 2 · х ·8 + 82 = х2 – 2 · х · 2 + 22
х2 – 16х + 64 = х2 – 4х + 4
х2 – 16х +64 – х2 + 4х – 4 = 0
–12х + 60 = 0
–12х = –60
х = 5
Ответ: 5
Вариант 7МБ12
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Преобразовываем обе части ур-ния так, чтобы привести их к степеням с одинаковым основанием 7. Для выражения слева применяем св-во степеней (1/а)х=а–х.
- Применяем св-во показат.уравнений: если степени с одинаковыми основаниями равны, то равны и их показатели. Отсюда переходим к линейному ур-нию.
- Решаем его.
Решение:
–(x–5) = 2
5 – x = 2
–x = 2 – 5
x = 5 – 2
x = 3
Ответ: 3
Вариант 7МБ13
[su_note note_color=»#defae6″]
Решите уравнение х2 – 25 = 0
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Переносим 25 в правую часть ур-ния.
- Выражаем из ур-ния х путем извлечения корня из 25.
- Определяем корни, сравниваем их, определяем больший.
Решение:
х2 – 25 = 0
х2 = 25
х = ±√25
х1 = –5, х2 = 5
Для ответа берем 5.
Ответ: 5
Вариант 7МБ14
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Применим св-во логарифмических равенств: если логарифмы с одинаковыми основания равны, то равны и их подлогарифменные выражения. В результате получаем равенство из выражений, стоящих под знаком логарифма.
- Решаем полученное линейное ур-ние.
Решение:
log5 (24 – 7x) = log5 3
24 – 7x = 3
–7x = 3 – 24
7x = 21
x = 3
Ответ: 3
Вариант 7МБ15
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- Приводим обе части ур-ния к степеням с основанием 2. При этом для преобразования выражения слева используем св-во степеней (1/а)х=а–х.
- Получив слева и справа степени с одинаковым основанием, опускаем это основание и приравниваем показатели этих степеней. Получаем линейное ур-ние.
- Решаем его.
Решение:
2–(x–8) = 23
–x+8 = 3
–x = 3–8
x = 5
Ответ: 5
Вариант 7МБ16
[su_note note_color=»#defae6″]
Найдите корень уравнения
[/su_note]
Алгоритм выполнения
- К левой части уравнения применяем св-во логарифмов loga(x/y)=logax–logay.
- Поскольку в обеих частях ур-ния имеем логарифмы по одинаковым основаниям, то можем их знаки, оставив только подлогарифменные выражения. Получаем линейное ур-ние.
- Решаем его.
Решение:
log3 (2x + 4) – log3 2 = log3 5
log3 (2x + 4)/2 = log3 5
log3 (x + 2) = log3 5
x + 2 = 5
x = 3
Ответ: 3