Logaritmi.
loga x b se citeste : logaritm in baza a, din b Conditii de existenta pt logaritm : - Baza a este un numar pozitiv, diferit de 1 - Argumentul x este un numar pozitiv Definitie : loga x b x ab - adica : la ce putere trebuie ridicata baza a, ca sa obtin numarul x ? Ex : log2 8 3 , pentru ca 23 8
log3 9 2 , pentru ca 32 9 1 1 log4 2 , pentru ca 4 2 16 16 4
1 1 1 log 1 4 , pentru ca 16 2 16 2 Proprietati ale logaritmilor : P1) loga a 1 ; loga 1 0 P3) loga ( x y) loga x loga y
P2) loga x n n loga x x P4) loga ( ) loga x loga y y
Notatie lg x log10 x Exemple :
5 La P1 : log7 7 1 ; log5 1 ; log10 1 0 3 3
La P2 : log2 32 log2 25 5 log2 2 5 1 5
log3 16 log3 (2)4 4 log3 2 La P3-4 : Calculati log3 6 log3 12 log3 8 = log3
6 12 log3 9 2 8
Exercitii
10 3 = log5 5 = 1 6 2) 2 log3 4 - 4 log3 2 log3 4 2 log3 2 4 0
1) log5 10 + log5 3 - log5 6 = log5
Ecuatii logaritmice
1) Rezolvati ecuatia log4 ( x 3) 2 Punem conditii de existenta pentru logaritm : - Argumentul, x 3 0 deci x 3 . - Baza este 4, deci nu mai sunt necesare conditii asupra ei. Domeniul de definitie va fi D= (3,) Rezolvare : x 3 42 , adica x 3 16, deci x 13
2) Rezolvati ecuatia logx (2x 4) 1 Punem conditii de existenta pentru logaritm : - Baza x 0 si diferita de 1. - Argumentul 2 x 4 0 deci x 2 . Domeniul de definitie va fi D= (2,) Rezolvare : 2 x 4 x1 , adica x 4 3) Rezolvati ecuatia log3 (6x 18) log3 (4x 8) Punem conditii de existenta pentru logaritm : - Argumentul 6 x 18 0 deci x 3 - Argumentul 4 x 8 0 deci x 2 Domeniul de definitie va fi D= (3,) Rezolvare : Renuntam la logaritm, 6 x 18 4 x 8 , deci 6 x 4 x 18 8 , deci 2 x 10 , x 5
4) Rezolvați ecuația logx 3 ( x 2 3x 2) 2 . Punem condiții de existență pentru logaritm : Argumentul x2 3x 1 0 . Este inecuație de gradul II. Aflam soluțiile ecuației de gradul II și apoi facem tabelul.
x 2 3x 1 = 0 ; a = 1 , b = -3, c = 2. Calculăm : b2 4 a c = (3) 2 4 1 2 = 9-8 = 1 ( 3) 1 b 3 1 3 1 = , deci x1 =1 2, x2 2 2a 2 2 Facem acum,tabelul de semn : x - 1 2 + +++++0 - - - - - - - - - 0 +++++++ x2 3x 2 x1,2
Semnul lui a
semn opus lui a
Semnul lui a
Pe noi ne intereseaza când x 3x 2 0 . Din tabel, observăm că între rădăcini,avem semnul +, deci >0 x (,1) (2,) condiția 1 2
x 3 0 x 3 Baza >0 și diferită de 1 condiția 2 x 3 1 x 4 domeniul de definiție este D = (,1) (2,) (3, ) \ {4}
(3, ) \ {4}
Rezolvarea ecuației : logx 3 ( x 3x 2) 2 2
2 x 2 3x 2 = x 3
x 2 3x 2 = x 2 4 x 9 3 x 4 x 9 2 deci x 7 ; cum 7 aparține domeniului, este soluție a ecuației. 5) Rezolvați Ecuația logx (2x 4) 1 Punem condiții de existență pentru logaritm :
Baza x 0 , Baza x 1 și Argumentul 2 x 4 0 deci x 2 . Domeniul de definiție va fi D= (2,) Rezolvare : 2 x 4 x , adică x 4 x 2 0, x 2 6) log2 ( x 2) log2 x 3 . Condiții de existență : x 0
D = ( 0, )
Rez. log2 ( x 2) x 3 ( x 2) x 23 x 2 2x 8 0 x1 4 , x2 2 . Doar 2 e soluție x 2 0, x 2 7) log2 ( x 2) log2 ( x 5) 3 Condiții de existență : D = ( 5, ) x 5 0, x 5 x2 x2 Rez. log 2 2 3 x 2 8x 40 x 6 D 3 x5 x5 1 1 Tema 1. Calculați : a) log2 32 = b) log3 81 = c) log4 d) log1 64 25 5
e ) log9 3
f) log3 3
g) log3 1
2. Determinați domeniul de definiție pentru logaritmii următori ( adică condițiile de existență ) a) logx 1(2x 4)
;
b ) logx 1( x 2 5 x 6)
3. Rezolvați ecuațiile logaritmice : a) log5 ( x 4) log5 (8 x) b) log2 (2 x 5) 3
c) log3 ( x 1) log3 (x 1) 2
d) log3 ( x 6) log3 (x 2) 2
e) log2 (2 x 5) 0
f) logx 1(2 x 5) 2
4. Calculați a) lg 5 + lg 40 - lg 2 =
b) log3 6 + log3 12 - log3 8 =
5. Calculați a) log2 8 + log3
1 9
3
27 =