Logaritmos Y Desigualdades
FUNCIONES EXPONENCIALES Y LOGARITMICAS
Use las propiedades de la función exponencial para simplificar totalmente la siguiente expresión:
[((5^2 )^█(2 @)÷ 5^(x^2 ))/(225 × (5x)^(x+1) ) ÷ (3x)^(x-1)/((3^2 )^3 ÷3^(x^2 ) )]×5^x(2x+1) /3^x(1-2x)
[(5^4÷5^(x^2 ))/(3^2×5^2×5^(x^2 ) )×(3^6÷3^(x^2 ))/3^(x^2-x) ]×5^(〖2x〗^2+x)/3^(x-〖2x〗^2)
(5^(4-x^2 )×3^(6-x^2 )×5^(〖2x〗^2+x))/(3^(2+x^2 )×5^(2+x^2+x)×3^(x^2-x)×3^(x-2x^2 ) )
(5^(4-x^2+〖2x〗^2+x) x3^(6-x^2 ))/(3^(2+x^2 )-x+x-〖2x〗^2×5^(2+x^2+x) )
(5^(4+x+x^2 )×3^(6-x^2 ))/(5^(2+x+x^2 )×3^(2-x^2 ) )
5^(4+x+x^2-(2+x+x^2 ) )×3^(6-x^2-(2-x^2 ) )=5^2×3^4=2025
Pruebe que
((e^x+e^(-x) )^2-(e^x-e^(-x) )^2)/((e^x+e^(-x) )^2×√(1-[(e^x-e^(-x))/(e^x+e^(-x) )]^2))=(2e^x)/(e^2x+1)
Simplificando el numerador y el denominador
(e^x+e^(-x) )^2-(e^x-e^(-x) )^2=e^2x+2+e^(-2x)-e^2x+2-e^(-2x)=4
también
(e+e^(-x) )^2×√(1-[(e^x-e^(-x))/(e^x+e^(-x) )]^2 )=(e^x+e^(-x) )^2×√(4/(e^x+e^(-x) )^2 )=(e^x+e^(-x) )^2×2/((e^x+e^(-x) ) )=2(e^x+e^(-x) )
En consecuencia
4/2(e^x+e^(-x) ) =2/(e^x+1/e^x )=(2e^x)/(e^2x+1)
3.- Use la definición de logaritmos para cambiar cadaexpresión logarítmica en una exponencial equivalente en los siguientes casos:
log_2〖8=3〗 b) log_π〖x=3〗 c) ln〖x=4〗
log_2〖8=3〗 ↔ 2^3=8
log_πx=3 ↔ π^3=x
ln〖x=4〗 ↔ log_e〖x=4 ↔ e^4 〗=x
4.- Pruebe que si a>0, a≠1 y x>0 entonces log_ax=-log_(1/2)x
Suponiendo que log_a〖x=y〗 1 esto significa que x =a^y 2
De 2se deduce que 1/x=1/a^y =[1/a]^y pero 1/x=(1/a)^y↔ log_(1/2)(1/x)=y 3
De 2 y 3 se concluye que
log_ax=log_(1/a)(1/x)=log_(1/a)1-log_(1/2)x=-〖log〗_(1/a)x
4.- Determine los valores de x e y que satisfacen simultáneamente las ecuaciones:
X . y =〖10〗^10 1
y^logx =〖10〗^25 2
De la ecuación 2 se deduce que x e y son reales positivos además sepuede deducir que:
logx×logy=25 3 de donde log〖x=25/logy 〗 4
Como x e y son reales positivos se deduce de 1 que logx+ logy=10 5
De 4 y 5 se deduce que
25/logy +logy=10↔(logy )^2-10(logy )+25=0↔(logy-5)^2=0
De donde logy=5 ↔y=〖10〗^5
Sustituyendo el valor de y en la ecuación 1 se obtiene x = 〖10〗^5
5.- Resolverlas siguientes ecuaciones exponenciales
2^(2x-1)=4
2^(2x-1)=2^2
2x -1 = 2
X = 3/2
6.-
√(2x-1&3^(x-3) )=√27
3^((x-3)/(2x-1)) =3^(3/2)
(x-3)/(2x-1)=3/2
X = -3/4
7.-
4^√(x+1)-2^(√(x+1)+2)=0
2^(2√(x+1))=2^(√(x+1)+2)
2√(x+1)=√(x+1)+2
X=3
8.-
3^(x^2-1)=134
log3(x^2-1) = log134
(x^2-1) log3=log134
x^2-1 =log134/log3 = 4,4582
x^2 = 5,4582
X = ±2,336
9.-
4^x.2=3^x.243
(4/3)^x=243/2
log_(4/3)〖(4/3)^x 〗= log_(4/3)〖243/2〗
〖x .log〗_(4/3)(4/3) = log_(4/3)〖243/2〗
X = log〖243/2〗/log〖4/3〗 = 16,685
10.-
4^(x-1)+2^(x+2)=48
2^(2x-2)+2^(x+2)=48 ↔ 2^2x/4+4 .2^x-48=0 t=2^x
t^2+16t-192=0 t=8
t=-24
8=2^xX=3
11.-
4^3x=8^x+3
(2^2 )^3x=2^3x+3
2^3x=t
t^2-t-3=0 t=(1±√3)/2
2^3x=(1+√3)/2
3xlog〖2=log〖(1+√3)/2〗 〗
X = log〖(1+√3)/2〗/(3 log2 )= 0,441
2^3x=(1+√3)/2 no tiene solución
12.-
Encuentre el logaritmo de:
B = (xy^3)/∛(2z^4 )
log〖B=log〖(xy^3)/∛(2z^4 )〗 〗=log(xy^3 )-log∛(2z^4 )
log〖x+log〖y^3 〗 〗-1/3 log〖2z^4 〗
log〖x+3 log〖y-1/3〗 〗[log〖2+4 logz 〗 ]
log〖x+3 log〖y-1/3〗 〗 log〖2-4/3〗 logz
13.-
C = √(2√(2√2) )
logc=log√(2√(2√2) )
1/2 log2 √(2√2) =1/2 (log2+log√(2√2) )
1/2 (log2+1/2 log2 √2)=1/2 log2+1/4 (log2 log√2 )
1/2 log2+1/4 log2+1/4 . 1/2 log2
(1/2+1/4+1/8) log2
7/2 log2
14.-
4log(x/5)+log(625/4)=2 logx
log〖(x/5)^4+log(625/4) 〗=log〖x^2...
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