Давайте решим заданное уравнение через одз (отдельные заданные выражения). Полное задание выглядит так:
\[ e) \quad \lg (x^2 + x - 6) - \lg (x + 3) = 3. \]
Объяснение пошаговое:
Шаг 1. Запись уравнения
Имеем:
\[ \lg (x^2 + x - 6) - \lg (x + 3) = 3. \]
Шаг 2. Используем свойства логарифмов
Разность логарифмов равна логарифму частного:
\[ \lg \frac{x^2 + x - 6}{x + 3} = 3. \]
Шаг 3. Переводим логарифмическое уравнение в алгебраическую форму
Поскольку \(\lg A = 3\), то
\[ A = 10^3 = 1000, \]
где \(A = \frac{x^2 + x - 6}{x + 3}\).
Тогда уравнение:
\[ \frac{x^2 + x - 6}{x + 3} = 1000. \]
Шаг 4. Решение рационального уравнения
Переносим
\[ x^2 + x - 6 = 1000 (x + 3). \]
Раскроем скобки слева и справа:
\[ x^2 + x - 6 = 1000x + 3000. \]
Переносим все в левую сторону:
\[ x^2 + x - 6 - 1000x - 3000 = 0, \]
\[ x^2 - 999x - 3006 = 0. \]
Шаг 5. Решение квадратного уравнения
Квадратное уравнение:
\[ x^2 - 999x - 3006 = 0. \]
Используем дискриминант:
\[ D = b^2 - 4ac = ( -999 )^2 - 4 \times 1 \times (-3006) = 998001 + 12024 = 1010825. \]
Находим корни:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{999 \pm \sqrt{1010825}}{2}. \]
Шаг 6. Проверка условий области определения
Логарифмы определены только при:
- \(x^2 + x - 6 > 0\),
- \(x + 3 > 0 \Rightarrow x > -3\).
Проверка выражения:
\[ x^2 + x - 6 = (x + 3)(x - 2). \]
Это выражение положительно, когда либо оба множителя положительны, либо оба отрицательны, то есть:
- \(x + 3 > 0\ и\ x - 2 > 0 \Rightarrow x > 2\),
- или \(x + 3 < 0\ и\ x - 2 < 0 \Rightarrow x < -3\).
Но так как \(\lg (x + 3)\) должен существовать, то обязательно \(x > -3\). Следовательно, область допустимых значений — \(x > 2\).
Также исключаем решения, при которых знаменатель равен нулю — то есть \(x \neq -3\). Но в области допустимых значений \(x > 2\), и это не вызывает проблем.
Шаг 7. Итоговые решения
Один из корней — измерим:
\[ x \approx \frac{999 + \sqrt{1010825}}{2}. \]
И другой:
\[ x \approx \frac{999 - \sqrt{1010825}}{2}. \]
Число \(\sqrt{1010825} \approx 1005.39\), поэтому:
- Первый корень:
\[ x \approx \frac{999 + 1005.39}{2} \approx \frac{2004.39}{2} \approx 1002.195. \]
- Второй корень:
\[ x \approx \frac{999 - 1005.39}{2} \approx \frac{-6.39}{2} \approx -3.195, \]
что не входит в область допустимых значений \(x>2\).
Следовательно, единственный допустимый корень:
\[ \boxed{x \approx 1002.195}. \]
Итог:
Ответ:
\[
\boxed{x \approx 1002.19}.
\]
Если нужны точные выражения для корней, они будут:
\[ x = \frac{999 \pm \sqrt{1010825}}{2}. \]
Но из-за области определения — принимать можно только \(x \approx 1002.19\).