Найдите значение выражения как решать логарифмы

Логарифм по основанию (a) от (b) – это число (t), которое показывает, в какую степень нужно возвести (a), чтобы получить (b).
Ограничения: числа (a) и (b) такие, что (a>0, ane 1, b>0).
Таким образом, верно основное логарифмическое тождество [Large{{color{royalblue}{a^t=b quadLeftrightarrowquad
log_a{b}=t}}}]

Т.к. мы имеем право возводить в любую степень, то (tin
mathbb{R})
.

(blacktriangleright) Если (a,b,c) – числа, удовлетворяющие ограничениям: (a,b,c>0, ane 1), то справедливы следующие формулы:

[begin{array}{|ccc|}
hline textbf{(1)} log_a1=0&&textbf{(2)} log_aa=1\
&&\
textbf{(3)} log_{a^n}{b^m}=frac mnlog_ab&&textbf{(4)}
a^{log_bc}=c^{log_ba}\
&&\
textbf{(5)} log_a{bc}=log_ab+log_ac&&textbf{(6)}
log_a{dfrac bc}=log_ab-log_ac\
&&\
textbf{(7)} log_abcdot log_bc=log_ac & text{или}
&textbf{(7′}) log_bc=dfrac{log_ac}{log_ab}\
&&\
hline
end{array}]

Заметим, что при выполнении ограничений данные формулы верны в обе стороны!

Некоторые частные случаи, которыми удобно пользоваться:

(blacktriangleright) Частные случаи формул (3) и (4): [m=log_a{a^m} text{и} b=a^{log_ab}]
С помощью первой формулы нагляднее видно, как заменить число на логарифм по нужному основанию:
(4=log_2{2^4}=log_2{16});

а с помощью второй – как заменить число на степень с нужным основанием:
(4=3^{log_34}).

(blacktriangleright) Частные случаи формул (7) и (7’): [log_abcdot log_ba=1 text{и}

log_ab=dfrac1{log_ba}]
Пример:
(log_3{25}+dfrac2{log_{frac15}3}={small{text{(применили}}}
{small{text{ формулу}}}
(2))=log_3{25}+2log_3{dfrac15}=log_3{25}+log_3{dfrac1{25}}=log_3{left(25cdotdfrac1{25}right)}=0)

Логарифмом положительного числа (c) по основанию (a) ((a>0, aneq1)) называется показатель степени (b), в которую надо возвести основание (a), чтобы получить число (c) ((c>0)), т.е.

(a^{b}=c)       (Leftrightarrow)       (log_{a}{c}=b)

Объясним проще. Например, (log_{2}{8}) равен степени, в которую надо возвести (2), чтоб получить (8). Отсюда понятно, что (log_{2}{8}=3).

Примеры:

                 

(log_{5}{25}=2)

         

т.к. (5^{2}=25)

(log_{3}{81}=4)

 

т.к. (3^{4}=81)

 

(log_{2})(frac{1}{32})(=-5)

 

т.к. (2^{-5}=)(frac{1}{32})

Аргумент и основание логарифма

Любой логарифм имеет следующую «анатомию»:

Аргумент и основание логарифма.png

Аргумент логарифма обычно пишется на его уровне, а основание – подстрочным шрифтом ближе к знаку логарифма. А читается эта запись так: «логарифм двадцати пяти по основанию пять».

Как вычислить логарифм?

Чтобы вычислить логарифм – нужно ответить на вопрос: в какую степень следует возвести основание, чтобы получить аргумент?

Например, вычислите логарифм:  а) (log_{4}{16})     б) (log_{3})(frac{1}{3})     в) (log_{sqrt{5}}{1})     г) (log_{sqrt{7}}{sqrt{7}})      д) (log_{3}{sqrt{3}})

а) В какую степень надо возвести (4), чтобы получить (16)? Очевидно во вторую. Поэтому: 

(log_{4}{16}=2)

б) В какую степень надо возвести (3), чтобы получить (frac{1}{3})? В минус первую, так как именно отрицательная степень «переворачивает дробь» (здесь и далее пользуемся свойствами степени).

(log_{3})(frac{1}{3})(=-1)

в) В какую степень надо возвести (sqrt{5}), чтобы получить (1)? А какая степень делает любое число единицей? Ноль, конечно!

(log_{sqrt{5}}{1}=0)

г) В какую степень надо возвести (sqrt{7}), чтобы получить (sqrt{7})? В первую – любое число в первой степени равно самому себе.

(log_{sqrt{7}}{sqrt{7}}=1)

д) В какую степень надо возвести (3), чтобы получить (sqrt{3})? Из свойств степени мы знаем, что корень – это дробная степень, и значит квадратный корень – это степень (frac{1}{2}).

(log_{3}{sqrt{3}}=)(frac{1}{2})

Пример: Вычислить логарифм (log_{4sqrt{2}}{8})

Решение:

(log_{4sqrt{2}}{8}=x)

                              

Нам надо найти значение логарифма, обозначим его за икс. Теперь воспользуемся определением логарифма:
(log_{a}{c}=b)       (Leftrightarrow)       (a^{b}=c)

((4sqrt{2})^{x}=8)

 

Что связывает (4sqrt{2}) и (8)? Двойка, потому что и то, и другое число можно представить степенью двойки:
(4=2^{2})         (sqrt{2}=2^{frac{1}{2}})         (8=2^{3})

({(2^{2}cdot2^{frac{1}{2}})}^{x}=2^{3})

 

Слева воспользуемся свойствами степени: (a^{m}cdot a^{n}=a^{m+n}) и ((a^{m})^{n}=a^{mcdot n})

(2^{frac{5}{2}x}=2^{3})

 

Основания равны, переходим к равенству показателей

(frac{5x}{2})(=3)

Умножим обе части уравнения на (frac{2}{5})

(x=1,2)

Получившийся корень и есть значение логарифма

Ответ: (log_{4sqrt{2}}{8}=1,2)

Foxford

Зачем придумали логарифм?

Чтобы это понять, давайте решим уравнение: (3^{x}=9). Просто подберите (x), чтобы равенство сработало. Конечно, (x=2).

А теперь решите уравнение: (3^{x}=8).Чему равен икс? Вот в том-то и дело.

Самые догадливые скажут: «икс чуть меньше двух». А как точно записать это число? Для ответа на этот вопрос и придумали логарифм. Благодаря ему, ответ здесь можно записать как (x=log_{3}{8}).

Хочу подчеркнуть, что (log_{3}{8}), как и любой логарифм – это просто число. Да, выглядит непривычно, но зато коротко. Потому что, если бы мы захотели записать его в виде десятичной дроби, то оно выглядело бы вот так: (1,892789260714…..)

Пример: Решите уравнение (4^{5x-4}=10)

Решение:

(4^{5x-4}=10)

                              

(4^{5x-4}) и (10) никак к одному основанию не привести. Значит тут не обойтись без логарифма.

Воспользуемся определением логарифма:
(a^{b}=c)       (Leftrightarrow)       (log_{a}{c}=b)

(log_{4}{10}=5x-4)

 

Зеркально перевернем уравнение, чтобы икс был слева

(5x-4=log_{4}{10})

 

Перед нами линейное уравнение. Перенесем (4) вправо.

И не пугайтесь логарифма, относитесь к нему как к обычному числу. 

(5x=log_{4}{10}+4)

 

Поделим уравнение на 5

(x=)(frac{log_{4}{10}+4}{5})

Вот наш корень. Да, выглядит непривычно, но ответ не выбирают.

Ответ: (frac{log_{4}{10}+4}{5})

Десятичный и натуральный логарифмы

Как указано в определении логарифма, его основанием может быть любое положительное число, кроме единицы ((a>0, aneq1)). И среди всех возможных оснований есть два встречающихся настолько часто, что для логарифмов с ними придумали особую короткую запись:

Натуральный логарифм: логарифм, у которого основание – число Эйлера (e) (равное примерно (2,7182818…)), и записывается такой логарифм как (ln{a}).

То есть, (ln{a}) это то же самое, что и (log_{e}{a}), где (a) – некоторое число.

Десятичный логарифм: логарифм, у которого основание равно 10, записывается (lg{a}).

То есть, (lg{a}) это то же самое, что и (log_{10}{a}), где (a) – некоторое число.

Основное логарифмическое тождество

У логарифмов есть множество свойств. Одно из них носит название «Основное логарифмическое тождество» и выглядит вот так:

Это свойство вытекает напрямую из определения. Посмотрим как именно эта формула появилась.

Вспомним краткую запись определения логарифма:

если     (a^{b}=c),    то   (log_{a}{c}=b)

То есть, (b) – это тоже самое, что (log_{a}{c}). Тогда мы можем в формуле (a^{b}=c) написать (log_{a}{c}) вместо (b). Получилось (a^{log_{a}{c}}=c) – основное логарифмическое тождество.

Остальные свойства логарифмов вы можете найти здесь. С их помощью можно упрощать и вычислять значения выражений с логарифмами, которые «в лоб» посчитать сложно.

Пример: Найдите значение выражения (36^{log_{6}{5}})

Решение:

(36^{log_{6}{5}}=)

                              

Сразу пользоваться свойством (a^{log_{a}{c}}=c) мы не можем, так как в основании степени и в основании логарифма – разные числа. Однако мы знаем, что (36=6^{2})

(=(6^{2})^{log_{6}{5}}=)

 

Зная формулу ((a^{m})^{n}=a^{mcdot n}), а так же то, что множители можно менять местами, преобразовываем выражение

(=6^{2cdotlog_{6}{5}}=6^{log_{6}{5}cdot2}=(6^{log_{6}{5}})^{2}=)

 

Вот теперь спокойно пользуемся основным логарифмическим тождеством.

(=5^{2}=25)

     

Ответ готов.

Ответ: (25)

Как число записать в виде логарифма?

Как уже было сказано выше – любой логарифм это просто число. Верно и обратное: любое число может быть записано как логарифм. Например, мы знаем, что (log_{2}{4}) равен двум. Тогда можно вместо двойки писать (log_{2}{4}). 

Но (log_{3}{9}) тоже равен (2), значит, также можно записать (2=log_{3}{9})  . Аналогично и с (log_{5}{25}), и с (log_{9}{81}), и т.д. То есть, получается  

(2=log_{2}{4}=log_{3}{9}=log_{4}{16}=log_{5}{25}=log_{6}{36}=log_{7}{49}…)

Таким образом, если нам нужно, мы можем где угодно (хоть в уравнении, хоть в выражении, хоть в неравенстве) записывать двойку как логарифм с любым основанием – просто в качестве аргумента пишем основание в квадрате.

Точно также и с тройкой – ее можно записать как (log_{2}{8}), или как (log_{3}{27}), или как (log_{4}{64})… Здесь мы как аргумент пишем основание в кубе:

(3=log_{2}{8}=log_{3}{27}=log_{4}{64}=log_{5}{125}=log_{6}{216}=log_{7}{343}…)

И с четверкой:

(4=log_{2}{16}=log_{3}{81}=log_{4}{256}=log_{5}{625}=log_{6}{1296}=log_{7}{2401}…)

И с минус единицей:

(-1=) (log_{2})(frac{1}{2})(=) (log_{3})(frac{1}{3})(=) (log_{4})(frac{1}{4})(=) (log_{5})(frac{1}{5})(=) (log_{6})(frac{1}{6})(=) (log_{7})(frac{1}{7})(…)

И с одной третьей:

(frac{1}{3})(=log_{2}{sqrt[3]{2}}=log_{3}{sqrt[3]{3}}=log_{4}{sqrt[3]{4}}=log_{5}{sqrt[3]{5}}=log_{6}{sqrt[3]{6}}=log_{7}{sqrt[3]{7}}…)

И так далее.

Любое число (a) может быть представлено как логарифм с основанием (b):       (a=log_{b}{b^{a}})

Пример: Найдите значение выражения (frac{log_{2}{14}}{1+log_{2}{7}})

Решение:

(frac{log_{2}{14}}{1+log_{2}{7}})(=)

          

Превращаем единицу в логарифм с основанием (2): (1=log_{2}{2})

(=)(frac{log_{2}{14}}{log_{2}{2}+log_{2}{7}})(=)

 

Теперь пользуемся свойством логарифмов:
(log_{a}{b}+log_{a}{c}=log_{a}{(bc)})

(=)(frac{log_{2}{14}}{log_{2}{(2cdot7)}})(=)(frac{log_{2}{14}}{log_{2}{14}})(=)

 

В числителе и знаменателе одинаковые числа – их можно сократить.

(=1)

 

Ответ готов.

Ответ: (1)

Смотрите также:
Логарифмические уравнения
Логарифмические неравенства

Содержание:

Множеством (областью) значений показательной функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Такое значение аргумента единственное, так как если Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением то по следствию из п. 2.3 верно равенство c = d. Это единственное значение аргумента с называют логарифмом числа b по основанию a и обозначают Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемт. е.

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Таким образом, равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением означает, что Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Сформулируем определение логарифма еще раз.

Определение:

Пусть Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Логарифмом числа b по основанию а называется показатель степени, в которую нужно возвести число а, чтобы получить число b.

Приведем несколько примеров:

Нахождение логарифма числа называется логарифмированием.

Обозначим Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Тогда, согласно определению логарифма, верно равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемт. е.

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Это равенство называется основным логарифмическим тождеством.

Согласно этому тождеству, например, имеем: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Основное логарифмическое тождество позволяет данное число b представить в виде степени с любым положительным основанием.

Например: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

История логарифма

Логарифмы были изобретены в 1614 г. шотландским математиком Д. Непером (1550—1617) и независимо от него на 6 лет позднее швейцарским механиком и математиком И. Бюрги (1552—1632).

Оба исследователя хотели найти новое удобное средство арифметических вычислений, но их определения логарифма различны и у обоих не похожи на современные. Понимание логарифма как показателя степени с данным основанием впервые появилось в XVIII в. в работах английского математика В. Гардинера (1742). Широкому распространению этого определения логарифма более других содействовал Jl. Эйлер, который впервые применил в этой связи и термин «основание».

Термин «логарифм» принадлежит Неперу. Он возник из сочетания греческих слов логос — отношение и аритмос — число. Слово «логарифм», таким образом, означало «число отношения».

Пример:

а) Записать число Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением в виде логарифмов по основанию Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

б) Записать число -5 в виде логарифмов по основанию Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и х Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

а) По определению логарифма имеем:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

б) По определению логарифма имеем:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Пример:

Между какими целыми числами находится числоЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Пусть Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением тогда верно равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Поскольку Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением По свойствам показательной функции с основанием 2 имеем Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Значит,Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемнаходится между числами 4 и 5.

Ответ: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Пример:

Решить уравнение:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

а) Поскольку Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением то по определению логарифма имеем Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

б)Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифмы по основанию 10 имеют особое название — десятичные логарифмы. Десятичный логарифм числа b обозначается Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением. Таким образом, Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

▲ Особое обозначение и название имеют не только десятичные логарифмы, но и логарифмы, основанием которых является число е:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Такие логарифмы называются натуральными.

Логарифмы по основанию е позволяют выражать математическую зависимость, которая характеризует многие биологические, химические, физические, социальные и другие процессы. По-видимому, этим объясняется и название «натуральные логарифмы», т. е. естественные (этот термин ввел в 1659 г. итальянский математик П. Менголи). Натуральные и десятичные логарифмы имели большое значение для облегчения вычислений в XVII—XX вв. до создания мощных современных вычислительных средств. Натуральные логарифмы имеют и большое теоретическое значение.▲

Основные свойства логарифмов

Теорема:

При любых положительных значениях b и с верно равенство:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Доказательство:

Докажем утверждение (1).

По основному логарифмическому тождеству

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемпо свойствам степениЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Таким образом, имеем:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Отсюда по следствию из п. 2.3 получаем равенство (1).

Докажем утверждение (2). Преобразуем левую часть равенства (2):

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемI используя равенство (1), получим Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Заметим, что равенство (2) можно доказать тем же способом, что и равенство (1), — сделайте это самостоятельно.

Равенство (1) означает, что логарифм произведения двух положительных чисел равен сумме логарифмов этих чисел.

Равенство (2) означает, что логарифм дроби с положительными. числителем и знаменателем равен разности логарифмов числителя и знаменателя.

Замечание. Равенства, доказанные в теореме 1 (как и другие равенства этого пункта), являются тождествами. Действительно, каждое из них превращается в верное числовое равенство при любых значениях a, b и с, для которых входящие в равенство выражения имеют смысл.

Теорема:

При любых значениях s и положительных значениях b верно равенство

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Доказательство:

По основному логарифмическому тождеству

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемпо свойствам степени Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Таким образом, имеем

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Отсюда по следствию из п. 2.3 получаем равенство (3).Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Следствие 1. Если числа Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением одного знака, то имеет место равенство

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Следствие 2. При любом целом Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением имеет место равенство

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Пример №1

Найти значение выражения:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Теорема:

При любых значениях Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением верно равенство

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Доказательство:

Способ 1. По основному логарифмическому тождеству имеем

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Прологарифмировав левую и правую части этого тождества по основанию а, получим

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Применив тождество (3), имеем

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Так как Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Поэтому левую и правую части этого равенства можно разделить на Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением В результате получим тождество (6). Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Способ 2. Пусть Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением тогда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Логарифмируя обе части этого равенства по основанию а, получаем

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Откуда имеем

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Итак, Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Тождество (6) называется формулой перехода от логарифма по одному основанию к логарифму по другому основанию.

Обычно в таблицах, калькуляторах даются значения логарифмов по основанию 10, а когда нужно найти значение логарифма по другому основанию, пользуются формулой перехода от логарифма по одному основанию к логарифму по другому основанию.

Следствием из тождества (6) при основании а = с является формула

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

(убедитесь в этом самостоятельно).

Пример №2

Найти значение выражения, если Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемсогласно тождеству (6) имеемЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением используя тождество (3), получим Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемиспользуя тождество (1), имеемЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемс учетом условия Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением получимЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

6)Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемна основании тождеств (6) и (7) получимЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемпо тождеству (3) и с учетом условия имеемЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Следствие 3. Имеют место тождества:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Тождества (8) и (9) можно доказать, используя уже доказанные тождества из этого пункта.

Пример №3

Упростить выражение Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Используя определение логарифма, представим числа 1 и 3 в виде логарифмов по основанию 2:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемпо свойству (2) логарифмов имеемЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемвоспользовавшись формулой (7), получимЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Развитие науки, прежде всего астрономии, уже в XVI в. привело к необходимости громоздких вычислений при умножении и делении многозначных чисел. Эти вычислительные проблемы были в некоторой степени решены с открытием логарифмов и созданием таблиц логарифмов.

Логарифмическая функция

Рассмотрим выражение Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением где х — переменная, а — постоянная, Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Это выражение имеет смысл при любом значении х > 0 и не имеет смысла при любом значении Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Таким образом, естественной областью определения выражения Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением является множество всех положительных действительных чисел, т. е. промежуток Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Определение:

Логарифмической функцией называется функция вида Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемгде а — постоянная, Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Область определения логарифмической функции — это естественная область определения выражения Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением т.е. множество Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Графики некоторых логарифмических функций изображены на рисунке 34. Эти изображения (как и для графиков других функций) можно было получить, строя их по точкам. Отметим некоторые особенности изображенных графиков.

График функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением расположен справа от оси Оу и пересекает ось Ох в точке (1; 0).

Когда значения аргумента х уменьшаются, т. е. приближаются к нулю, то график этой функции «приближается» к оси Оу и при этом «круто» опускается вниз. А когда значения аргумента х увеличиваются, то график «медленно» поднимается вверх (ем. рис. 34). Аналогично для любой функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением при а > 1 (рис. 35). График функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением расположен справа от оси Оу и пересекает ось Ох в точке (1; 0) (см. рис. 34).

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Заметим, что когда значения аргумента х уменьшаются, т. е. приближаются к нулю, то график этой функции «приближается» к оси Оу и при этом «круто» поднимается вверх. А когда значения аргумента х увеличиваются, то график «медленно» опускается вниз. Аналогично для любой функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением при 0 < а < 1 (рис. 36).

Теорема (о свойствах логарифмической функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением)

  1. Областью определения логарифмической функции является интервал Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением
  2. Множеством (областью) значений логарифмической функции является множество R всех действительных чисел.
  3. Логарифмическая функция не имеет ни наименьшего, ни наибольшего значений.
  4. График логарифмической функции пересекается с осью абсцисс в точке (1; 0) и не пересекается с осью ординат.
  5. Значение аргумента х = 1 является нулем логарифмической функции.
  6. 6. При а > 1 логарифмическая функция принимает отрицательные значения на интервале (0; 1) и принимает положительные значения на интервале Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемИ при 0 < а < 1 логарифмическая функция принимает отрицательные значения на интервале Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и принимает положительные значения на интервале (0; 1).
  7. Логарифмическая функция не является ни четной, ни нечетной.
  8. При а > 1 логарифмическая функция возрастает на всей области определения. При 0 < а < 1 логарифмическая функция убывает на всей области определения.
  9. Логарифмическая функция не является периодической.

Изображение графика логарифмической функции позволяет наглядно представить эти свойства.

Множество (область) значений логарифмической функции — проекция ее графика на ось Оу, а на рисунках 35 и 36 видно, что эта проекция есть ось Оу. Это значит, что для любой точки Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением лежащей на оси Оу, найдется такая точка Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемпринадлежащая интервалу Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением(свойство 2).

Множество (область) значений логарифмической функции — это множество всех действительных чисел, а в нем нет ни наименьшего числа, ни наибольшего (свойство 3).

График логарифмической функции проходит через точку (1; 0) и лежит в правой полуплоскости (свойства 4, 5).

При а > 1 график логарифмической функции лежит в IV координатном угле, когда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и лежит в I координатном угле, когда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением При 0 < а < 1 график логарифмической функции лежит в I координатном угле, когда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и лежит в IV координатном угле, когда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением(свойство 6).

Область определения логарифмической функции — интервал Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением поэтому логарифмическая функция не является ни четной, ни нечетной, ни периодической (свойства 7, 9).

На рисунке 35 видно, что при а > 1 логарифмическая функция возрастает на области определения, а на рисунке 36 видно, что при 0 < а < 1 логарифмическая функция убывает на области определения (свойство 8).

Пусть точка Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением лежит на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Это значит, что верно числовое равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением следовательно, согласно определению логарифма верно числовое равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением В свою очередь, последнее равенство означает, что точка Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением лежит на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Заметим, что точки Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением симметричны относительно прямой Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемТаким образом, каждой точке М на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением соответствует симметричная ей относительно этой прямой точка N на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениеми наоборот. Следовательно, графики функций Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением симметричны относительно прямой у = х (рис. 37).

Последнее утверждение дает возможность, зная график функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемизобразить график функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением (не используя построение по точкам).

▲ Симметричность графиков функций Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением относительно прямой у=х означает, что эти функции взаимно обратны.

Функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением называются взаимно обратными, если для любого Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением верно равенствоЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением и для любого Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением верно равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Покажем, что показательная и логарифмическая функции с одним, и тем же основанием а взаимно обратны.

Пусть Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Тогда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Для любого Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Для любого Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Покажем, что графики взаимно обратных функций Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением симметричны относительно прямой у = х.

Пусть точка Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением лежит на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Это означает, что верно числовое равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Тогда по определению взаимно обратных функций Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением А равенство Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением означает, что точка Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением лежит на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Таким образом, каждой точке М на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением соответствует симметричная относительно прямой у = х точка N на графике функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и наоборот. Следовательно, графики функций Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемсимметричны относительно прямой Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

  • Заказать решение задач по высшей математике

Логарифмы и их свойства

В предыдущем параграфе вы находили корни уравнения вида Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Например: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением А какой корень имеет уравнение Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Графическим методом можно убедиться, что оно имеет единственное решение (рис. 28). Это число больше 2 и меньше 3, но как его записать?

Для записи корней показательного уравнения используют понятие «логарифм» и соответствующий символ. Корнем уравнения Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением является число, которое записывают в виде Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и читают «логарифм числа 5 по основанию 2».

Рассмотрим общий случай-.

Пусть Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением — действительные числа; Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемЛогарифм - формулы, свойства и примеры с решением Если Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением то число Логарифм - формулы, свойства и примеры с решениемназывают логарифмом числа Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением по основанию Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифмом числа Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением по основанию Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением называют показатель степени, в которую нужно возвести число Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением чтобы получить Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм числа Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением по основанию Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением обозначают символом Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Примеры:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением так как Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением  так как Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением так как Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Основанием логарифма может быть произвольное положительное число, кроме единицы. Как известно, если Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением то область определения показательной функции Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением — множество всех действительных чисел Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением а область значений — множество всех положительных действительных чисел. Поэтому при таких значениях Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением для любого положительного числа Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением найдётся такое Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением что Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Другими словами: при любом основании Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением где Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением существует логарифм каждого положительного числа. Логарифм отрицательного числа и нуля не существует.

Полезно помнить, что для каждого Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

 Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением (почему?).

Нахождение логарифма числа называют логарифмированием. Эта операция обратная к операции возведения в степень с соответствующим основанием.

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Согласно определению логарифма, если Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Это разные записи одной зависимости. Из них следует равенство

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

которое называют основным логарифмическим тождеством. Оно правильное для любых положительных Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Например: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

С помощью основного логарифмического тождества любое положительное число можно представить в виде степени, имеющей заданное основание.

Например: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Докажем ещё несколько важных свойств логарифмов (для положительных Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

1) По основному логарифмическому тождеству и основному свойству степени

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Итак, Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением — показатель, в который нужно возвести число Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением чтобы получить Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением то есть

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Эту формулу можно обобщить на три и более множителя:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Кратко говорят: логарифм произведения равен сумме логарифмов множителей.

2)    Доказательство аналогичное предыдущему:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

отсюда

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Кратко говорят: логарифм частного равен разности логарифмов делимого и делителя.

3)    Возведём обе части тождества Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением в степень Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Итак,

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Доказанные формулы можно использовать и справа налево, например:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

В логарифмах переходить от одного основания к другому можно при помощи формулы перехода

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

где Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Докажем эту формулу. Поскольку положительные числа Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением и Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением равны, то равны и их логарифмы по основанию Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Поэтому

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением откуда и следует доказываемая формула.

Обратите внимание! Как следствия из формулы перехода можно получить следующие формулы:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Докажите их самостоятельно.

Пример №4

Упростите выражение Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением 

Решение:

Сведём все логарифмы к основанию 5. Имеем:
Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Особенно часто используют логарифмы по основаниям 10 и Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением их называют десятичными и натуральными логарифмами. Вместо Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением пишут соответственно Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

 Рассмотренные в параграфе свойства логарифмов правиль-1 ные при условии, что переменные принимают положительные значения. С помощью модуля можно расширить использование некоторых формул. Например:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

 Для преобразования выражений, решения уравнений и неравенств используют и другие формулы, содержащие логарифмы:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Докажите их самостоятельно.

Пример №5

Вычислите: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Пример №6

Решите уравнение: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Пусть Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением тогда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением Подставим Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением в данное уравнение.

Получим: Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением отсюда Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Поскольку Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением или Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ. Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Пример №7

Найдите Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением из равенства:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Поскольку Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ. Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Пример №8

Вычислите Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением если Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Решение:

Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

Ответ. Логарифм - формулы, свойства и примеры с решением

  • Корень из числа – нахождение и вычисление
  • Теория множеств – виды, операции и примеры
  • Числовые множества
  • Вектор – определение и основные понятия
  • Бесконечно убывающая геометрическая прогрессия
  • Периодические дроби
  • Степень с рациональным показателем
  • Степень с действительным показателем

04
Авг 2013

Категория: 06 ВычисленияЛогарифмы

06. Логарифмические выражения

2013-08-04
2022-09-11


Задача 1. Найдите значение выражения log_{0,2}125.

Решение: + показать



Задача 2. Найдите значение выражения  9cdot 7^{log_73}.

Решение: + показать



Задача 3. Найдите значение выражения 16^{log_47}.

Решение: + показать



Задача 4. Найдите значение выражения 6^{2+log_68}.

Решение: + показать



Задача 5. Найдите значение выражения log_8160-log_82,5.

Решение: + показать



Задача 6. Найдите значение выражения (log_981)cdot (log_264).

Решение: + показать



Задача 7. Найдите значение выражения log_432+log_{0,1}10.

Решение: + показать



Задача 8. Найдите значение выражения log_{sqrt[9]{13}}13.

Решение: + показать



Задача 9. Найдите значение выражения frac{log_42}{log_45}+log_50,5.

Решение: + показать



Задача 10. Найдите значение выражения frac{log_2225}{log_215}.

Решение: + показать



Задача 11. Найдите значение выражения frac{log_92}{log_{81}2}.

Решение: + показать



Задача 12. Найдите значение выражения log_311cdot log_{11}27.

Решение: + показать



Задача 13. Найдите значение выражения frac{3^{log_{13}507}}{3^{log_{13}3}}.

Решение: + показать



Задача 14. Найдите значение выражения (1-log_218)(1-log_918).

Решение: + показать



Задача 15. Вычислите значение выражения: (5^{log_57})^{log_72}.

Решение: + показать



Задача 16. Найдите значение выражения log_{16}log_39.

Решение: + показать



Задача 17. Найдите значение выражения log^2_{sqrt2}4.

Решение: + показать



Задача 18. Найдите log_afrac{a^3}{b^5}, если log_ab=7.

Решение: + показать



Задача 19. Найдите значение выражения log_a(ab^6), если log_ba=frac{2}{11}.

Решение: + показать



тест

Вы можете пройти обучающий тест по теме «Преобразование логарифмических выражений».

Автор: egeMax |

комментариев 11

Содержание:

  • Логарифм произведения, сумма логарифмов
  • Логарифм частного, разность логарифмов
  • Логарифм степени
  • Логарифм корня
  • Разложение в ряд Маклорена натурального логарифма
  • Решение логарифмических уравнений
  • Решение логарифмических неравенств

Логарифмы (Логарифмирование) активно используются в решении задач, так как значительно упрощают обычные алгебраические операции.
Использование логарифмов позволяет заменить умножение на значительно более простое сложение, деление — на вычитание,
а возведение в степень и извлечение корня заменяются соответственно на умножение и деление на показатель степени числа.

Перед изучением примеров решения задач советуем изучить теоретический материал по логарифмам, прочитать определения и
все свойства логарифмов.

Логарифм произведения, сумма логарифмов

Теоретический материал по теме – логарифм произведения.

Пример

Задание. Представить $log _{5} 6$ в виде суммы логарифмов.

Решение. $log _{5} 6=log _{5}(2 cdot 3)=log _{5} 2+log _{5} 3$

236

проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности

Мы помогли уже 4 430 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!

Пример

Задание. Упростить $log _{5} 4+log _{5} 3$

Решение. $log _{5} 4+log _{5} 3=log _{5}(4 cdot 3)=log _{5} 12$

Логарифм частного, разность логарифмов

Теоретический материал по теме – логарифм частного.

Пример

Задание. Известно, что $log _{5} 2=a$,
а $log _{5} 3=b$. Выразить $log _{5} frac{2}{3}$ через $a$ и $b$.

Решение. $log _{5} frac{2}{3}=log _{5} 2-log _{5} 3=a-b$

Пример

Задание. Вычислить значение выражения $log _{5} 10-log _{5} 2$

Решение. $log _{5} 10-log _{5} 2=log _{5} frac{10}{2}=log _{5} 5=1$

Логарифм степени

Теоретический материал по теме – логарифм степени.

Пример

Задание. Вычислить $log _{5} 10-log _{5} 2=log _{5} frac{10}{2}=log _{5} 5=1$

Решение.$log _{2} frac{1}{8}+log _{5} 25=log _{2} 2^{-3}+log _{5} 5^{2}=-3 cdot log _{2} 2+2 cdot log _{5} 5=$

$= -3 + 2 = -1$

Пример

Задание. Упростить выражение $2 log _{7} 4-log _{7} 8$

Решение. $2 log _{7} 4-log _{7} 8=log _{7} 4^{2}-log _{7} 8=log _{7} 16-log _{7} 8=$

$=log _{7} frac{16}{8}=log _{7} 2$

Логарифм корня

Теоретический материал по теме – логарифм корня.

Пример

Задание. Вычислить $log _{a} sqrt{a b}$, если
$log _{a} b = 7$

Решение. $log _{a} sqrt{a b}=frac{1}{2} log _{a}(a b)=frac{1}{2}left(log _{a} a+log _{a} bright)=$

$=frac{1}{2}(1+7)=4$

Пример

Задание. Упростить выражение $frac{1}{2} log _{8} 16+log _{8} 2$

Решение. $frac{1}{2} log _{8} 16+log _{8} 2=log _{8} sqrt{16}+log _{8} 2=$

$$=log _{8} 4+log _{8} 2=log _{8}(4 cdot 2)=log _{8} 8=1$$

Разложение в ряд Маклорена натурального логарифма

Теоретический материал по теме – натуральный логарифм.

Пример

Задание. Разложить в ряд Маклорена функцию $f(x)=ln left(1+x^{2}right)$

Решение. Сделаем замену $x^{2}=t$, тогда
$f(x)=ln (1+t)$. Используя приведенное выше разложение, получаем:

$$f(x)=ln (1+t)=t-frac{t^{2}}{2}+frac{t^{3}}{3}-ldots+(-1)^{n+1} cdot frac{t^{n}}{n}+ldots,|t|<1$$

Делаем обратную замену, получаем:

$f(x)=ln left(1+x^{2}right)=x^{2}-frac{left(x^{2}right)^{2}}{2}+frac{left(x^{2}right)^{3}}{3}-ldots+(-1)^{n+1} cdot frac{left(x^{2}right)^{n}}{n}+ldots,left|x^{2}right| lt $ lt p style=”text-align:center;”>или $$f(x)=ln left(1+x^{2}right)=x^{2}-frac{x^{4}}{2}+frac{x^{6}}{3}-ldots+(-1)^{n+1} cdot frac{x^{2 n}}{n}+ldots,|x|<1$$

Решение логарифмических уравнений

Теоретический материал по теме – логарифмические уравнения.

Пример

Задание. Прологарифмировать выражение

Решение. В левой и правой части допишем логарифм по основанию $log _{a} x=log _{a}(3 b c)$:

По свойствам логарифмов логарифм произведения,
стоящий в правой части, представим как сумму логарифмов от каждого из сомножителей, то есть:

$log _{a} x=log _{a} 3+log _{a} b+log _{a} c$

Пример

Задание. Пропотенцировать выражение $log _{a} x=5 log _{a} c-log _{a} d$

Решение. Используя
свойства логарифмов, преобразуем правую часть данного выражения:

$$5 log _{a} c-log _{a} d=log _{a} c^{5}-log _{a} d=log _{a} frac{c^{5}}{d}$$
$$log _{a} x=log _{a} frac{c^{5}}{d}$$
$$x=frac{c^{5}}{d}$$

Пример

Задание. Решить уравнение $log _{2}left(x^{2}+4right)=3$

Решение. ОДЗ: $x^{2}+4>0 Rightarrow x in R$

Замена: $x^{2}+4=t$, получаем уравнение
$log _{2} t=3$, решение которого

$t=2^{3}=8$

Делая обратную замену, получаем:

$x^{2}+4=8 Rightarrow x^{2}-4=0 Rightarrow(x-2)(x+2) Rightarrow x_{1}=2, x_{2}=-2$

Ответ. $x_{1}=2, x_{2}=-2$

Пример

Задание. Найти решение уравнения $log _{x}(x+2)=2$

Решение. ОДЗ:

$$left{begin{array}{l}
x+2>0, \
x>0, quad Rightarrow \
x neq 1
end{array} quadleft{begin{array}{l}
x>-2 \
x>0, quad Rightarrow x in(0 ; 1) cup(1 ;+infty) \
x neq 1
end{array}right.right.$$

Замена: $x+2=t Rightarrow log _{x} t=2 Rightarrow t=x^{2}$. Делая обратную замену, приходим
к уравнению

$$x^{2}=x+2 Rightarrow x^{2}-x-2=0 Rightarrow x_{1}=2, x_{2}=-1$$

Второй корень не принадлежит ОДЗ, а значит решение $x=2$

Ответ. $x=2$

Пример

Задание. Решить уравнение $ln (x+1)=ln (2 x-3)$

Решение. Находим ОДЗ:

$$left{begin{array}{l}
x+1>0 \
2 x-3>0
end{array} Rightarrowleft{begin{array}{l}
x>-1 \
2 x>3
end{array} Rightarrowleft{begin{array}{l}
x>-1 \
x>frac{3}{2}
end{array} Rightarrowleft(frac{3}{2} ;+inftyright)right.right.right.$$

Решаем уравнение $x+1=2 x-3: x=4 in$ ОДЗ.

Итак, решением исходного логарифмического уравнения
также является это значение.

Ответ. $x=4$

Решение логарифмических неравенств

Теоретический материал по теме – логарифмические неравенства.

Пример

Задание. Решить неравенство $log _{0,5}(x-1)>-1$

Решение. ОДЗ:

$$x-1>0 Rightarrow x>1 Rightarrow x in(1 ;+infty)$$

Учитывая выше написанное, получаем, что заданное логарифмическое неравенство равносильно неравенству:

$x-1
<0,5^{-1}$   или   $x-1<2 Rightarrow x<3$

В пересечении с ОДЗ получаем, что $x in(1 ; 3)$

Ответ. $x in(1 ; 3)$

Пример

Задание. Решить неравенство $log _{5} 5>log _{5} x$

Решение. Данное неравенство равносильно системе:

$$left{begin{array}{l}
5>x, \
x>0
end{array} Rightarrowleft{begin{array}{l}
x0
end{array} Rightarrow x in(0 ; 5)right.right.$$

Ответ. $x in(0 ; 5)$

Читать первую тему – формулы и свойства логарифмов,
раздела логарифмы.

Добавить комментарий