Найдите корень уравнения ${\log }_{3}(15-x)={\log }_{3}7$.
Ответ: $8$.
Решение
Неизвестное находится в аргументе логарифма. Логарифм определён только для положительного аргумента, поэтому сначала запишем ограничение:
$$-x+15>0$$
Вычтем $15$ из обеих частей неравенства:
$$-x>-15$$
Разделим обе части на $-1$. Это отрицательное число, поэтому знак неравенства меняется на противоположный.
$$x<\frac{-15}{-1}=15$$
Оба логарифма имеют одинаковое допустимое основание. Такая функция принимает одинаковые значения только при одинаковых положительных аргументах. Поэтому убираем логарифмы и приравниваем аргументы:
$$-x+15=7$$
Теперь неизвестное входит в уравнение только в первой степени:
$$-x+15=7$$
Вычтем $15$ из обеих частей, чтобы оставить слагаемое с $x$ отдельно:
$$-x=7-15=-8$$
Разделим обе части на коэффициент $-1$ перед $x$:
$$x=\frac{-8}{-1}=8$$
Проверим аргумент логарифма:
$$(-1)\cdot8+15=7$$
Он положителен. Аргументы двух логарифмов теперь одинаковы: оба равны $7$.
Ответ: $8$.