a) A logaritmus értelmezése alapján: \( x^2 - 8 > 0 \), azaz \( x < -2\sqrt{2} \) vagy \( x > 2\sqrt{2} \).
Egy szorzat értéke pontosan akkor 0, ha valamelyik szorzótényező 0, így két esetet vizsgálunk:
- 1. eset: \( x - 2 = 0 \implies x = 2 \). Ez azonban nem eleme az értelmezési tartománynak (hamis gyök).
- 2. eset: \( \lg(x^2-8) = 0 \implies x^2 - 8 = 1 \implies x^2 = 9 \implies x = 3 \) vagy \( x = -3 \).
Mivel a 3 és a \(-3\) is eleme az értelmezési tartománynak, a megoldáshalmaz: \( M = \{-3; 3\} \).
b) Vegyük észre, hogy \( x^2 = |x|^2 \) minden valós számra. Így az egyenlet \( |x| \)-ben másodfokú egyenletként is felírható:
$$ |x|^2 - |x| - 6 = 0 $$
A másodfokú megoldóképletet alkalmazva az \( |x| \)-re:
$$ |x| = \frac{1 \pm \sqrt{1 - 4 \cdot 1 \cdot (-6)}}{2} = \frac{1 \pm 5}{2} $$
Ebből \( |x| = 3 \) vagy \( |x| = -2 \). Mivel az abszolút érték nem lehet negatív, csak az \( |x| = 3 \) ad megoldást. Ebből következik, hogy \( x = 3 \) vagy \( x = -3 \). A megoldáshalmaz tehát: \( M = \{-3; 3\} \).