Давайте рассмотрим уравнение \( 3^{\log_9(5x - 5)} = 5 \) и решим его шаг за шагом.
Шаг 1: Преобразование логарифма
Сначала мы заметим, что \( \log_9(5x - 5) \) можно выразить через логарифмы с основанием 3, поскольку 9 — это \( 3^2 \). Используем формулу смены основания логарифма:
\[ \log_9(a) = \frac{\log_3(a)}{\log_3(9)} = \frac{\log_3(a)}{2} \]
Таким образом, наше уравнение можно переписать:
\[ 3^{\frac{\log_3(5x - 5)}{2}} = 5 \]
Шаг 2: Убрать степень с логарифмом
Мы можем избавить уравнение от степени, возведя обе стороны в степень 2:
\[ 3^{\log_3(5x - 5)} = 5^2 \]
Согласно свойству логарифмов, \( 3^{\log_3(a)} = a \). Применим это:
\[ 5x - 5 = 25 \]
Шаг 3: Решение полученного линейного уравнения
Теперь решим простое линейное уравнение:
\[ 5x - 5 = 25 \]
Чтобы избавиться от -5, добавим 5 к обеим сторонам уравнения:
\[ 5x = 30 \]
Теперь разделим обе стороны на 5:
\[ x = 6 \]
Шаг 4: Проверка ответа
Давайте проверим наш ответ, подставив \( x = 6 \) обратно в оригинальное уравнение:
\[ 3^{\log_9(5 \times 6 - 5)} = 3^{\log_9(30 - 5)} = 3^{\log_9(25)} \]
Теперь, используя то, что \( \log_9(25) = \frac{\log_3(25)}{2} \):
\[ 3^{\frac{\log_3(25)}{2}} = 5 \quad (\text{так как } 25 = 5^2) \]
Возводим обе стороны в квадрат:
\[ 3^{\log_3(25)} = 25 \]
И это верно, поскольку \( 3^{\log_3(25)} = 25 \).
Ответ:
Таким образом, решение нашего уравнения:
\[ x = 6 \]
Если есть еще вопросы или требуется объяснение других задач, не стесняйтесь задавать!