Matematică, întrebare adresată de Utilizator anonim, 8 ani în urmă

Rezolvati~ecuatia: \\ log_{3} {(2x-1)}~*(1+log_{3}{(3-x)}  )=log_{(x+1)} 3


albastruverde12: M-ar interesa sa stiu sursa problemei, sau macar daca acesta este enuntul original, caci altfel, nu prea am ambitia sa o rezolv.
Utilizator anonim: da , e enuntul original. Problema e dintr-o axioma ( Prahova 2013 cred) sper sa nu gresesc anul
Utilizator anonim: te rog eu frumos sa-i acorzi cateva minute :D
albastruverde12: "dintr-o axioma" ??????
albastruverde12: In fine, am rezolvat-o cu inegalitatea mediilor si Jensen, dar voi scrie solutia mai tarziu.
Utilizator anonim: iti trimit in privat o poza :)

Răspunsuri la întrebare

Răspuns de albastruverde12
4
\displaystyle Punand~conditiile~de~existenta,~obtinem~x \in \left(\frac{1}{2},3 \right). \\  \\ Rescriem~ecuatia~in~felul~urmator: \\  \\ \log_3(x+1) \cdot \log_3(2x-1) \cdot \log_3(9-3x)=1.~(*) \\  \\ Observam~ca~daca~x \in \left( \frac{1}{2},1 \right],~atunci~avem~\log_3(x+1)\ \textgreater \ 0, \\  \\ \log_3(2x-1) \le 0~si~\log_3(9-3x)\ \textgreater \ 0,~deci \\ \\  \log_3(x+1) \cdot \log_3(2x-1) \cdot \log_3(9-3x) \le 0. \\  \\ Rezulta,~deci~ca~x \in(1,3),~caz~in~care~fiecare~logaritm~din ~(*) \\  \\ este~pozitiv.

\displaystyle Din~inegalitatea~mediilor,~avem: \\ \\ \log_3(x+1) \cdot \log_3(2x-1) \cdot \log_3(9-3x) \le \\ \\ \left( \frac{ \log_3(x+1) + \log_3(2x-1) + \log_3(9-3x)}{3}\right)^3=E. \\ \\ Din~inegalitatea~lui~Jensen~aplicata~functiei~concave \\ \\ f: (0,+ \infty) \to \mathbb{R},~f(x)=\log_3x~obtinem \\ \\ E \le \log_3^3 \frac{(x+1)+(2x-1)+(9-3x)}{3}=log_3^33=1.

\displaystyle Si~pentru~ca~trebuie~sa~avem~egalitate,~este~necesar~ca \\ \\ \log_3(x+1)=\log_3(2x-1)=\log_3(9-3x). \\ \\ Adica~x+1=2x-1=9-3x. \\ \\ Adica~x=2.

albastruverde12: Trebuie sa editez ceva.
albastruverde12: Am editat.
Utilizator anonim: multumesc mult de tot! se pare ca trebuie sa invat inegalitatea lui Jensen
albastruverde12: Cu placere! Vezi ca inegalitatea lui Jensen se face si intr-a 9-a, dar doar pentru functii trigonometrice.
Utilizator anonim: ok...citesc/studiez inegalitatea... si daca am probleme apelez la specialist :)
Alte întrebări interesante