ГДЗ: Упражнение 307 - § 17 (Десятичные и натуральные логарифмы) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)
Шаг 1. Приведение к общему основанию: Приведем \( \log_4 x \) к основанию 2, используя \( \log_{a^k} b = \frac{1}{k} \log_a b \) (здесь \( 4=2^2 \), \( k=2 \)).
\( \log_4 x = \log_{2^2} x = \frac{1}{2} \log_2 x \)
Шаг 2. Подстановка в уравнение:
\( \log_2 x - 2 \cdot \left( \frac{1}{2} \log_2 x \right) = 9 \)
\( \log_2 x - \log_2 x = 9 \)
\( 0 = 9 \)
Вывод: Получено ложное равенство.
Ответ: Уравнение не имеет решений.
3)
\( \log_3 x = 9 \log_{27} 8 - 3 \log_3 4 \)
Ответ
ОДЗ: \( x > 0 \).
Шаг 1. Преобразование правой части (ПЧ): Приведем все логарифмы к основанию 3.
ОДЗ: Логарифм \( \log_{\sqrt{2}} x \) требует \( x > 0 \). В первом слагаемом \(\log_2 x^2\) аргумент \(x^2>0\), что означает \(x \neq 0\). Общее ОДЗ: \( x > 0 \).
Шаг 1. Приведение к общему основанию: Приведем все логарифмы к основанию 2. Используем \(\log_a x^p = p \log_a x\) (только при \(x>0\)) и \(\log_{a^k} b = \frac{1}{k} \log_a b\) (здесь \(\sqrt{2} = 2^{1/2}\), \(k=1/2\)).
\( \log_2 x^2 = 2 \log_2 x \) (поскольку \(x>0\) по ОДЗ)
\( \log_{\sqrt{2}} x = \log_{2^{1/2}} x = \frac{1}{1/2} \log_2 x = 2 \log_2 x \)
Шаг 2. Подстановка в уравнение:
\( 2 \log_2 x + 2 \log_2 x = 3 \)
\( 4 \log_2 x = 3 \)
\( \log_2 x = \frac{3}{4} \)
Шаг 3. Переход к показательной форме: Используем определение логарифма: \( \log_a b = c \iff a^c = b \).
Логарифм числа \(b\) по основанию 10 называется десятичным логарифмом этого числа и обозначается \(\lg b\). Используется для вычислений на калькуляторе.
\( \log_{10} b = \lg b \)
Определение натурального логарифма
Логарифм числа \(b\) по основанию \(e\) (где \(e \approx 2.718\) - число Эйлера) называется натуральным логарифмом этого числа и обозначается \(\ln b\). Также используется для вычислений на калькуляторе.
\( \log_{e} b = \ln b \)
Формула перехода к новому основанию
Позволяет выразить логарифм \(\log_a b\) через логарифмы по другому, удобному основанию \(c\) (например, \(c=10\) или \(c=e\)).
\( \log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a} \)
Основное логарифмическое тождество
Возведение основания \(a\) в степень, равную логарифму числа \(b\) по основанию \(a\), дает число \(b\).
\( a^{\log_a b} = b \)
Свойство логарифма степени
Показатель степени под знаком логарифма можно вынести как множитель перед логарифмом.
\( \log_a x^p = p \log_a x \)
Свойство логарифма частного
Логарифм частного равен разности логарифмов делимого и делителя.
\( \log_a \left(\frac{x}{y}\right) = \log_a x - \log_a y \)
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.