Тема 5. Логарифм числа. Логарифмічна функція.

Логарифмічні рівняння.

Означення логарифма

Логарифмом додатного числа за основою ( > 0, ≠ 1) називається такий показник степеня, до якого треба піднести основу ,щоб дістати число .

 

, оскільки

Приклади:

1) 2 8 = 3 , оскільки 23 = 8

2) 5 25 = 2 , оскільки 52 = 25

3) 4 64 = 3 , оскільки 43 = 64

4) 3 = -2 , оскільки 3-2 =

5) 15 = -1 , оскільки 15-1 =

6) 15 = 1 , оскільки 151 = 15

7) 12 1 = 0 , оскільки 120 = 1

Властивості логарифмів

1. = - основна логарифмічна тотожність

2. = 1

3. 1 = 0

4. + = ( )

5. =

6. p =

7.5 WNfIWb6voNzQkRBduHp7J9orNyo/h9028V5BRSQF39DrzrTCvqsXGWxHyiaTYAZbRRN3JE81bSfN d+LZ4pwY3YyLgzl7rtrlQkahaes6rmx9PaSazJzimfPKFa+NABspNEyzPf3KW5eD1WrHj38BAAD/ /wMAUEsDBBQABgAIAAAAIQC6XV473gAAAAgBAAAPAAAAZHJzL2Rvd25yZXYueG1sTI/NTsMwEITv SLyDtUjcqN2kITRkU1VISHBsA624ufGSBPwTxW4b3h73BMfZGc18W64mo9mJRt87izCfCWBkG6d6 2yK81c93D8B8kFZJ7Swh/JCHVXV9VcpCubPd0GkbWhZLrC8kQhfCUHDum46M9DM3kI3epxuNDFGO LVejPMdyo3kixD03srdxoZMDPXXUfG+PBqHPlx9f+ZrqepHs9un8Vb+YzTvi7c20fgQWaAp/Ybjg R3SoItPBHa3yTCNk6TImERZpBuziZyIeDgh5IoBXJf//QPULAAD//wMAUEsBAi0AFAAGAAgAAAAh ALaDOJL+AAAA4QEAABMAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAFtDb250ZW50X1R5cGVzXS54bWxQSwECLQAU AAYACAAAACEAOP0h/9YAAACUAQAACwAAAAAAAAAAAAAAAAAvAQAAX3JlbHMvLnJlbHNQSwECLQAU AAYACAAAACEAzES/cwEDAAArBgAADgAAAAAAAAAAAAAAAAAuAgAAZHJzL2Uyb0RvYy54bWxQSwEC LQAUAAYACAAAACEAul1eO94AAAAIAQAADwAAAAAAAAAAAAAAAABbBQAAZHJzL2Rvd25yZXYueG1s UEsFBgAAAAAEAAQA8wAAAGYGAAAAAA== " adj="18432,20808,12924" fillcolor="black [3200]" strokecolor="black [3213]" strokeweight="1pt"/> =

8. =

9. =

Приклади:

Знайти значення виразу:

1) 81 3 = 3 = 3 3 =

2) 3 = 3 3-3 = -3 3 3 = -3

3) 25 125 = 53 = 3 5 5 = = 1,5

4) 0.5 32 = 32 = 32 = 2 25 = -5

Десятковий логарифм

Логарифм за основою 10 називають десятковим і позначають

Отже, 10 = 1 ; 0,1 =

100 = 2 ; 0,01 2

1000 = 3 ; 0,001 =

10000 = 4 .

Натуральний логарифм

Логарифм за основую e (е ≈ 2,72…) називають натуральним логарифмом і позначають

Отже , e = 1

1 = 0

Приклад. Знайти значення виразу:

1) 64 = = =

2) = = = 49

Логарифмічна функція

Функція виду , де , називається логарифмічною функцією.

При    

 

 


0 1

 

функція зростає

При  

 


0 1

 

функція спадає

1)

2)

Приклад. Побудуйте графіки функцій :

1) 2 2

-1
-1 -2 -3

2

 

 

4. Орієнтир знаходження ОДЗ логарифмічної функції

ОДЗ:

Приклад 1. Знайти область визначення функції:

1) 6 (5 + 8) ОДЗ: 5 + 8 > 0

5 >

,6

 

Відповідь:

- 1,6

 

2) 5 (3 – 2 2) ОДЗ: 3 – 2 2 > 0

1 = -3

2 = 1

 

Відповідь:

3) ОДЗ:


-4
Відповідь: (-4 ; 1) U (1 ; 2)

 

 

Приклад 2.

Знайти , якщо

3 6 2 + 0,5 6 25 – 2 6 3 .

Маємо: 6 + 6 6 ;

6 6 8 + 6 5 – g6 9 ;

6 6 ;

; .

Відповідь: 4

Приклад 3.

Знайти значення виразу:

= = = =

Приклад 4.

Знайти значення виразу:

251 25 25 4 = 100

Логарифмічні рівняння

 
Орієнтир розв’язання

найпростіших логарифмічних рівнянь

Якщо ,тоді

Приклад 5. Розв’яжіть рівняння :

1) (2 + 1) -1 ОДЗ: 2 + 1 > 0

2 + 1 ( )-1 2 > 1

2 + 1 2 >

2 1 ( ;+∞)

Відповідь:

2) ОДЗ :

Відповідь: 7,9

3) ОДЗ:

 

x

Відповідь: 13

4)

Відповідь : 3

5) ОДЗ : ;

1 ;

( 2) ( 11)=

Відповідь: 14

Логарифмічні рівняння, які розв’язуються методом заміни змінної

Приклад 1.

Розв’яжіть рівняння:

змінної : , t

Одержуємо:

Повертаючись до заміни , маємо:

1) 2)

Відповідь :

Приклад 2.

Розв’яжіть рівняння:

ОДЗ :

x+2

заміну змінної:

Одержуємо :

Повертаючись до заміни, маємо:

або

Відповідь :

Приклад 3.

Розв’яжіть рівняння:

ОДЗ : 2

Зробимо заміну змінної :

=0

=0

3

або

Повертаючись до заміни, маємо:

1) 2)

Відповідь : 1; 2

Вправи для самостійного розв’язування до теми 5:

1. Знайти:

1) 4) 7)

2) 5) 8)

3) 6) 9) .

2. Знайти значення виразу :

1) 4) 7)

2) 5) 8)

3) 6) 9) .

3. Знайти область визначення функції :

1) 6)

2) 7)

3) 8)

4) 9)

5) 10)

4. Обчисліть значення виразу:

1) ; 2) .

5. Розв’яжіть рівняння:

1) 2 ; 6) ;

2) ; 7) ;

3) ; 8) ;

4) ; 9) .

5) ;

6. Розв’яжіть рівняння

1)

2)

3)

4)

5)

7. Розв’яжіть рівняння

1) ; 4) ;

2) ; ;

3) ; .

8. Розв’яжіть рівняння

1)

2)

;

4)

5)

6) ( 2) ( 3) 2;

7)

8) (4 5) ( 2) 0 ;

9) ;

10) ;

11) ;

12)

13) ;

14) ;

15)

16)

17)

18) 2

19) ;

20) 3

21) (10 ) (0,1 ) .

Тема 6. Логарифмічні нерівності.

При розв’язуванні логарифмічних нерівностей треба враховувати:

- властивості лінійних нерівностей;

- властивості монотонності логарифмічної функції та область її визначення.