讨论关于x的方程lg(-x2+3x+m)=lg(3-x)在(0,3)上解的个数

2个回答

  • lg(-x²+3x+m)=lg(3-x)

    -x²+3x+m = 3 - x

    x² - 4x - m = 0

    ∆ = 16 + 4m = 4(4 + m)

    (1) ∆ < 0

    m < -4:无解

    (2) ∆ = 0

    m = -4

    此时 -x²+3x+m = -x²+3x-4 = -(x - 3/2)² - 7/4 < 0

    无解

    (3) ∆ > 0

    m > -4

    f(x) = -x²+3x+m = -(x- 3/2)² + m + 9/4

    (i)m < -9/4时,f(x)恒为负,无解

    (ii) m = -9/4时,f(x)最大值为0,ln[f(x)]无意义,无解

    (iii) m > -9/4

    x² - 4x - m = 0的解为:x₁ = 2 + √(4+ m),x₂ = 2 - √(4+m)

    (a) 0 < x₁ < 3

    0 < 2 + √(4+ m) < 3

    -2 < √(4+ m) < 1

    只需考虑右边一半:4 + m < 1,m < -3,与前提m> -9/4矛盾,舍去

    (b) 0 < x₂ < 3

    0 < 2 - √(4+m) < 3

    -2 < -√(4+m) < 1

    2 > √(4+m) > -1

    只需考虑左边一半:2 > √(4+m),4 > 4 + m,m < 0

    结合前提:-9/4 < m < 0

    即 -9/4 < m < 0时,方程有一解; m取其它值时,方程无解