Question Number 192458 by Mingma last updated on 18/May/23
Answered by Frix last updated on 19/May/23
$$\mathrm{log}_{{x}+\frac{\mathrm{7}}{\mathrm{2}}} \:\left(\frac{{x}+\mathrm{7}}{\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}}\right)^{\mathrm{2}} \:=\frac{\mathrm{ln}\:\left(\frac{{x}+\mathrm{7}}{\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}}\right)^{\mathrm{2}} }{\mathrm{ln}\:\left({x}+\frac{\mathrm{7}}{\mathrm{2}}\right)}= \\ $$$$=\frac{\mathrm{2}\left(\mathrm{ln}\:\mid{x}+\mathrm{7}\mid\:−\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}\mid\right)}{\mathrm{ln}\:\left(\mathrm{2}{x}+\mathrm{7}\right)\:−\mathrm{ln}\:\mathrm{2}}\geqslant\mathrm{0} \\ $$$$\frac{\mathrm{ln}\:\mid{x}+\mathrm{7}\mid\:−\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}\mid}{\mathrm{ln}\:\left(\mathrm{2}{x}+\mathrm{7}\right)\:−\mathrm{ln}\:\mathrm{2}}\geqslant\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{2}{x}+\mathrm{7}>\mathrm{0}\:\Leftrightarrow\:{x}>−\frac{\mathrm{7}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\mathrm{ln}\:\left(\mathrm{2}{x}+\mathrm{7}\right)\:−\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\:\neq\mathrm{0}\:\Leftrightarrow\:{x}\neq−\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\left[\mathrm{1}\right] \\ $$$$\mathrm{ln}\:\left(\mathrm{2}{x}+\mathrm{7}\right)\:−\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\:<\mathrm{0} \\ $$$$−\frac{\mathrm{7}}{\mathrm{2}}<{x}<−\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}};\:{x}\in\mathbb{Z}\:\Rightarrow\:{x}=−\mathrm{3} \\ $$$$\mathrm{Testing} \\ $$$$\mathrm{ln}\:\mid{x}+\mathrm{7}\mid\:−\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}\mid\leqslant\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{ln}\:\mathrm{4}\:−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\:\leqslant\mathrm{0}\:\mathrm{wrong} \\ $$$$\left[\mathrm{2}\right] \\ $$$$\mathrm{ln}\:\left(\mathrm{2}{x}+\mathrm{7}\right)\:−\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\:>\mathrm{0} \\ $$$${x}>−\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\mathrm{ln}\:\mid{x}+\mathrm{7}\mid\:−\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}\mid\geqslant\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{ln}\:\mid{x}+\mathrm{7}\mid\:\geqslant\mathrm{ln}\:\mid\mathrm{2}{x}+\mathrm{3}\mid \\ $$$${x}\neq−\mathrm{7}\wedge{x}\neq−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow \\ $$$$−\frac{\mathrm{10}}{\mathrm{3}}\leqslant{x}\leqslant\mathrm{4} \\ $$$${x}\in\mathbb{Z}\:\Rightarrow\:{x}\in\left\{−\mathrm{3},\:−\mathrm{2},\:−\mathrm{1},\:\mathrm{0},\:\mathrm{1},\:\mathrm{2},\:\mathrm{3},\:\mathrm{4}\right\} \\ $$$$\mathrm{8}\:\mathrm{integer}\:\mathrm{solutions} \\ $$
Commented by Mingma last updated on 19/May/23
Perfect