Условие
Найдите значение x, при котором log_2(x)+log_4(x)+log_16(x)=7.
Подсказка
Выразите два других логарифма через log_2(x) по формуле log_(aᵏ)(x)=(1/k)·log_a(x).
После перехода к одному основанию получится линейное уравнение относительно log_2(x).
Показать ответ
16
Пошаговое решение
- Записываем ОДЗ
Все три логарифма определены при x>0.
- Переходим к основанию 2
4=2² и 16=2⁴. По формуле log_(aᵏ)(x)=(1/k)·log_a(x) получаем log_4(x)=(1/2)·log_2(x) и log_16(x)=(1/4)·log_2(x).
- Складываем подобные
Пусть t=log_2(x). Тогда t+(1/2)t+(1/4)t=(7/4)t, и уравнение принимает вид (7/4)t=7.
- Находим логарифм и x
t=7 : (7/4)=7·(4/7)=4. log_2(x)=4, значит x=2^4=16.
- Проверяем
log_2(16)=4, log_4(16)=2 (4²=16), log_16(16)=1. Сумма 4+2+1=7, x=16>0 — корень подходит.
Ответ: 16