Чтобы решить уравнение ( \log_6 (3x + 6) = \log_6 3 + 1 ), следуем шагам, чтобы понять каждую часть:
Шаг 1: Перенос логарифма на правую сторону
Мы можем использовать свойства логарифмов, чтобы упростить правую часть уравнения. Помним, что ( a + b = \log_b(m) + \log_b(n) = \log_b(m \cdot n) ). В нашем случае ( 1 ) можно представить как ( \log_6 6 ), так что:
[
\log_6 3 + 1 = \log_6 3 + \log_6 6 = \log_6 (3 \cdot 6) = \log_6 18
]
Таким образом, мы можем переписать уравнение:
[
\log_6 (3x + 6) = \log_6 18
]
Шаг 2: Убираем логарифмы
Если логарифмы равны и основание одинаковое, то аргументы логарифмов тоже равны. Это означает:
[
3x + 6 = 18
]
Шаг 3: Решаем уравнение
Теперь решаем уравнение на ( x ):
- Вычтем ( 6 ) из обеих сторон:
[
3x = 18 - 6
]
[
3x = 12
]
- Разделим обе стороны на ( 3 ):
[
x = \frac{12}{3} = 4
]
Шаг 4: Проверка
Давайте проверим наше решение, подставив ( x = 4 ) обратно в исходное уравнение:
[
\log_6 (3 \cdot 4 + 6) = \log_6 3 + 1
]
Проверяем левую часть:
[
3 \cdot 4 + 6 = 12 + 6 = 18 \quad \Rightarrow \quad \log_6 18
]
Проверяем правую часть:
[
\log_6 3 + 1 = \log_6 3 + \log_6 6 = \log_6 (3 \cdot 6) = \log_6 18
]
Обе стороны равны, значит, мы правильно решили уравнение.
Ответ
( x = 4 )