Matek háziban segítene valaki?
1) log(x-1)+log(6x-5)=2
2) log(x-1)-log9=1-logx
3) log kettes alapon x +log négyes alapon x négyzet=6
4) log ötös alapon x + log x alapon 5 = öt ketted
De ha érdekel, hogy hogyan kellene megoldani manuálisan:
1) Amikor logaritmus van, mindig kikötéssel kell kezdeni. Csak pozitív számokon értelmezzük a logaritmust, tehát: x>1 és x>5/6, ebből az x>1 az erősebb kikötés.
Ismeretes ez az azonosság: log(a*b)=loga+logb, ebből:
log((x-1)(6x-5))=2 /zárójelbontás
log(6x^2-11x+5)=2 /átírjuk a 2-t logaritmusra.
Feltételezem, hogy ez 10-es alapú logaritmus akar lenni (bár megjegyzem, azt lg-vel szokás jelölni, a log-gal a természetes alapú logaritmust jelölik (vagy ln-nel):
log(6x^2-11x+5)=log100
A logaritmusfüggvény szigorú monotonitására hivatkozva "eltűnik" a logaritmus:
6x^2-11x+5=100, ebből 6x^2-11x-95=0
Másodfokú megoldóképlettel kijön, hogy x1=5 és x2=-19/6, de a kikötés miatt csak az x=5 a megoldás.
2) Megint kezdjünk kikötéssel: x>1 és x>0, az x>1 az erősebb kikötés.
Először írjuk át az 1-et logaritmusra: 1=log10
Itt is egy azonosságot kell használni: log(a/b)=loga-logb, tehát:
log((x-1)/9)=log((10/x))
A logaritmus szigorú monotonitása miatt
(x-1)/9=10/x /keresztbe szorzunk
x^2-x=90, ebből x^2-x-90=0
Másodfokú megoldóképletből: x1=9 és x2=-9, de a kikötés miatt csak az x=9 a jó.
3. A továbbiakban így fogom jelölni: log(a)b, ahol a a logaritmus alapja. Kezdjük megint kikötéssel: x>0
Át kell térnünk más alapú logaritmusra, hogy az előbbi azonosságokat tudjuk használni. Áttérés más alapú logaritmusra: log(a)b=(log(b)c)/(log(c)a), innen átírjuk a 4-as alapút 2-esre:
log(2)x+(log(2)x^2)/(log(2)4)=6 /*log(2)4=2
2*(log(2)x)+log(2)x^2=12
Itt is kell egy azonosságot alkalmaznunk: c*loga=log(a^c):
(log(2)x^2)+log(2)x^2=12 /azonosság
log(2)x^4=12 /12= log(2)4096
log(2)x^4=log(2)4096
A logaritmus szigorú monotonitása miatt
x^4=4096
x=+8 vagy -8, de a -8 a kikötés miatt nem megoldás, azért x=8
4) Kikötés: mint eddig is, a logaritmus argumentumában csak pozitív szám állhat, ezért x>0. Egy logaritmus alapja mindig egytől különböző pozitív szám, ezért x>0 és nem egyelő 1.
Írjuk át az x alapú logaritmus 5-ös alapúra:
log(5)x+(log(5)5/log(5)x)=5/2 /*log(5)x
log^2(5)x+log(5)5=5(log(5)x)/2 /log(5)5=2
log^2(5)x+1=5(log(5)x)/2 /*2
2log^2(5)x+2=5(log(5)x)
Használhatnánk itt is az egyik azonosságot, viszont sokkal egyszerűbb, ha másodfokú egyenletté redukáljuk: legyen log(5)x=a, ekkor:
2a^2+2=5a, ebből 2a^2-5a+2=0
Másodfokú képletből: a1=4 és a2=1/2. De itt még nem vagyunk kész, mivel x értéke a kérdés. Tudjuk, hogy log(5)x=a, ide kell visszahelyettesítenünk.
1. eset: a=2
log(5)x=2, innen x=25, ez megfelel a kikötésnek.
2. eset: a=1/2
log(5)x=1/2, innen x=gyök(5), ez is megfelel a kikötésnek.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!