school
Общие знания
verified
Решено AI
Решение задачи: Область определения функции с логарифмом и корнем
help_outline
Условие задачи

lightbulb
Краткий ответ
Чтобы найти область определения, решаем систему неравенств: под логарифмом больше нуля, под корнем неотрицательно, знаменатели не равны нулю. Находим натуральные решения.
Подробное решение
Решим задачу по определению области определения функции.
Задача: Сколько натуральных значений \(x\) содержит область определения функции \[y = \frac{\ln(x^2-9)}{x-4} + \frac{\sqrt{9-x}}{x^2-64}\]
Для того чтобы функция была определена, должны выполняться следующие условия:
1. Выражение под логарифмом должно быть строго больше нуля:
\[x^2 - 9 > 0\]
Разложим на множители:
\[(x-3)(x+3) > 0\]
Это неравенство выполняется при \(x < -3\) или \(x > 3\).
2. Знаменатель первой дроби не должен быть равен нулю:
\[x - 4 \neq 0\]
\[x \neq 4\]
3. Выражение под квадратным корнем должно быть больше или равно нулю:
\[9 - x \ge 0\]
\[9 \ge x\]
\[x \le 9\]
4. Знаменатель второй дроби не должен быть равен нулю:
\[x^2 - 64 \neq 0\]
Разложим на множители:
\[(x-8)(x+8) \neq 0\]
\[x \neq 8\]
\[x \neq -8\]
Теперь объединим все условия:
* \(x < -3\) или \(x > 3\)
* \(x \neq 4\)
* \(x \le 9\)
* \(x \neq 8\)
* \(x \neq -8\)
Нас интересуют натуральные значения \(x\). Натуральные числа — это положительные целые числа: \(1, 2, 3, \dots\).
Рассмотрим натуральные числа, удовлетворяющие условиям:
1. Из условия \(x < -3\) или \(x > 3\), для натуральных чисел подходит \(x > 3\).
2. Из условия \(x \le 9\), для натуральных чисел подходит \(x \in \{1, 2, \dots, 9\}\).
Объединяем эти два условия для натуральных чисел:
\(x > 3\) и \(x \le 9\).
Это означает, что \(x\) может принимать значения \(4, 5, 6, 7, 8, 9\).
Теперь учтем исключения:
* \(x \neq 4\). Исключаем \(4\).
* \(x \neq 8\). Исключаем \(8\).
* \(x \neq -8\). Это условие не влияет на натуральные числа, так как \(-8\) не является натуральным числом.
После исключения \(4\) и \(8\), остаются следующие натуральные значения \(x\):
\(5, 6, 7, 9\).
Подсчитаем количество этих значений: \(5, 6, 7, 9\). Их 4.
Таким образом, область определения функции содержит 4 натуральных значения \(x\).
Ответ: 4