Упр.17.42 ГДЗ Мордковича 11 класс профильный уровень (Алгебра)
- Решите систему уравнений:
а) $$\begin{cases}2^x\cdot2^y=16,\\ \log_3(x)+\log_3(y)=1;\end{cases}$$
б) $$\begin{cases}\left(\frac{1}{3}\right)^{2x}\cdot\left(\frac{1}{3}\right)^{-y}=\frac{1}{27},\\ \log_2(2x)-\log_2(y)=2;\end{cases}$$
в) $$\begin{cases}9^x\cdot3^y=81,\\ \log_2(x)+\log_2(y)=1;\end{cases}$$
г) $$\begin{cases}\left(\frac{1}{2}\right)^x\cdot(\sqrt{2})^y=\log_9(3),\\ \log_4(y)-\log_4(x)=1.\end{cases}$$
а) Из первого уравнения:
$$2^x \cdot 2^y = 16 \Rightarrow 2^{x+y} = 2^4 \Rightarrow x+y=4.$$
Из второго уравнения:
$$\log_3 x+\log_3 y=1 \Rightarrow \log_3(xy)=\log_3 3 \Rightarrow xy=3.$$
Тогда
$$\begin{cases} x+y=4,\\ xy=3. \end{cases}$$
Подставим $$y=4-x$$:
$$x(4-x)=3 \Rightarrow x^2-4x+3=0 \Rightarrow (x-1)(x-3)=0.$$
Отсюда $$x=1$$ или $$x=3$$. Тогда соответственно $$y=3$$ или $$y=1$$.
Ответ: $$(1;3),\ (3;1).$$
б) Из первого уравнения:
$$\left(\frac13\right)^{2x}\cdot \left(\frac13\right)^{-y}=\frac1{27}=\left(\frac13\right)^3,$$
значит
$$2x-y=3,\qquad y=2x-3.$$
Из второго уравнения:
$$\log_2(2x)-\log_2 y=2 \Rightarrow \log_2\frac{2x}{y}=2 \Rightarrow \frac{2x}{y}=4 \Rightarrow x=2y.$$
Подставим в уравнение $$y=2x-3$$:
$$y=2(2y)-3 \Rightarrow y=4y-3 \Rightarrow 3y=3 \Rightarrow y=1,$$
тогда $$x=2.$$
Ответ: $$(2;1).$$
в) Из первого уравнения:
$$9^x\cdot 3^y=81 \Rightarrow 3^{2x}\cdot 3^y=3^4 \Rightarrow 2x+y=4,$$
то есть
$$y=4-2x.$$
Из второго уравнения:
$$\log_2 x+\log_2 y=1 \Rightarrow \log_2(xy)=\log_2 2 \Rightarrow xy=2.$$
Подставим:
$$x(4-2x)=2 \Rightarrow 2x^2-4x+2=0 \Rightarrow x^2-2x+1=0 \Rightarrow (x-1)^2=0.$$
Значит, $$x=1,$$ тогда $$y=2.$$
Ответ: $$(1;2).$$
г) Из первого уравнения:
$$\left(\frac12\right)^x\cdot (\sqrt2)^y=\log_9 3.$$
Так как $$\log_9 3=\frac12,$$ а $$\sqrt2=2^{1/2},$$ получаем
$$2^{-x}\cdot 2^{y/2}=2^{-1},$$
откуда
$$-\!x+\frac y2=-1 \Rightarrow x=\frac y2+1.$$
Из второго уравнения:
$$\log_4 y-\log_4 x=1 \Rightarrow \log_4\frac{y}{x}=1 \Rightarrow \frac{y}{x}=4 \Rightarrow y=4x.$$
Тогда
$$x=\frac{4x}{2}+1=2x+1 \Rightarrow x=-1.$$
Но по области определения $$x>0,\ y>0,$$ значит полученное значение не подходит.
Ответ: решений нет.







