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合并后再还原

本课属于 Coddy Algebra 2 学习旅程的“指数函数、对数与数列”单元。第 28 课,共 46 课。

log⁡6(x)+log⁡6(x−1)=1\log_{6}\left(x\right)+\log_{6}\left(x-1\right) = 1 中有两个对数,而逆运算只能作用于一个对数。因此先用乘积法则将它们合并,这条法则在两个输入都为正数时成立:log⁡6(x)+log⁡6(x−1)=log⁡6(x(x−1))\log_{6}\left(x\right)+\log_{6}\left(x-1\right) = \log_{6}\left(x\left(x-1\right)\right)。

现在只有一个对数,对两边以 6 为底进行乘方就能消去它:x(x−1)=6x\left(x-1\right) = 6,这是一个普通的二次方程。展开,把 6 移到另一边,然后因式分解:(x−3)(x+2)=0\left(x-3\right)\left(x+2\right) = 0,所以 x 等于 3 或 -2。

这些只是候选值。把每个值代回原方程。x = 3 时,输入值是 3 和 2,两者都为正数,而且 log⁡6(3)+log⁡6(2)\log_{6}\left(3\right)+\log_{6}\left(2\right) 等于 log⁡6(6)\log_{6}\left(6\right),也就是 1。x = -2 时,第一个输入值是 -2,而负数的对数没有意义,所以要舍去 -2。棋盘上的操作 在原方程中检查 x = ... 会对每个候选值进行这项检验。

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挑战

解出 log⁡2(x)+log⁡2(x+2)=3\log_{2}\left(x\right)+\log_{2}\left(x+2\right) = 3。检查每个候选答案,只保留正确的答案。

亲手试试

log⁡2(x)+log⁡2(x+2)=3\log_{2}\left(x\right)+\log_{2}\left(x+2\right) = 3

让 xx 单独在一边

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