Logaritma ve Üstel Fonksiyonlar

235 questions

Question 181Question
log615=a\log_6 15 = a
log610=b\log_6 10 = b

olduğuna göre, log125\log_{12} 5 ifadesinin aa ve bb türünden eşiti aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: \frac{a + b - 1}{b - a + 3}

Answer

\frac{a + b - 1}{b - a + 3}
Logaritma ifadeleri açılıp taraf tarafa toplanarak ve çıkarılarak log65\log_6 5 ve log62\log_6 2 değerleri elde edilir. Ardından log125\log_{12} 5 ifadesine 6 tabanında taban değiştirme uygulanıp bu değerler yerine konulduğunda a+b1ba+3\frac{a + b - 1}{b - a + 3} ifadesine ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Verilen ifadeleri logaritmanın çarpım özelliğini kullanarak açın.
a=log63+log65a = \log_6 3 + \log_6 5 ve b=log62+log65b = \log_6 2 + \log_6 5
Toplamsal ilişkileri kurabilmek için sayıları asal çarpanlarına ayırarak logaritmalarını ayırmak.
2
log63\log_6 3 ifadesini log62\log_6 2 cinsinden yazın.
log63=1log62\log_6 3 = 1 - \log_6 2 olduğundan a=1log62+log65a = 1 - \log_6 2 + \log_6 5
log62+log63=log66=1\log_6 2 + \log_6 3 = \log_6 6 = 1 temel özelliğini kullanarak bilinmeyen sayısını azaltmak.
3
Elde edilen iki denklemden log65\log_6 5 ve log62\log_6 2 ifadelerini çekin.
log65=a+b12\log_6 5 = \frac{a + b - 1}{2} ve log62=ba+12\log_6 2 = \frac{b - a + 1}{2}
İstenen log125\log_{12} 5 ifadesinin bileşenlerini aa ve bb cinsinden ifade etmek.
4
log125\log_{12} 5 ifadesine 6 tabanında taban değiştirme kuralı uygulayıp değerleri yerine yazın.
log125=log65log612=log651+log62=a+b1ba+3\log_{12} 5 = \frac{\log_6 5}{\log_6 12} = \frac{\log_6 5}{1 + \log_6 2} = \frac{a + b - 1}{b - a + 3}
Taban değiştirme özelliğini kullanarak aranan ifadeyi bilinen tabana indirgemek ve sadeleştirmek.

Key Concept

Logaritma Fonksiyonunun Özellikleri ve Taban Değiştirme
Question 182Question
x1x \neq 1 olmak üzere, bir xx pozitif gerçel sayısı için
log2xlog3x+log3xlog5x+log5xlog2x=log2xlog3xlog5x\log_2 x \cdot \log_3 x + \log_3 x \cdot \log_5 x + \log_5 x \cdot \log_2 x = \log_2 x \cdot \log_3 x \cdot \log_5 x
eşitliği sağlanmaktadır.

Buna göre, xx değeri kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 30

Answer

Doğru cevap 30'dur.
Verilen denklemde her iki taraf logaritmik çarpımlara bölündüğünde elde edilen rasyonel ifadeler, taban değiştirme kuralı yardımıyla logx5+logx2+logx3=1\log_x 5 + \log_x 2 + \log_x 3 = 1 biçimine dönüşür. Logaritma toplama özelliğinden logx30=1\log_x 30 = 1 olur ve buradan x=30x = 30 elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Eşitliğin her iki tarafını terimlerin çarpımı olan log2xlog3xlog5x\log_2 x \cdot \log_3 x \cdot \log_5 x ifadesine bölün.
1log5x+1log2x+1log3x=1\frac{1}{\log_5 x} + \frac{1}{\log_2 x} + \frac{1}{\log_3 x} = 1
Logaritmik ifadeleri sadeleştirmek ve ortak tabana dönüştürülebilecek rasyonel terimler elde etmek için.
2
1logab=logba\frac{1}{\log_a b} = \log_b a taban değiştirme kuralını uygulayarak her terimi xx tabanında yeniden yazın.
logx5+logx2+logx3=1\log_x 5 + \log_x 2 + \log_x 3 = 1
Tüm logaritma terimlerini aynı tabanda (yani xx tabanında) bir araya getirerek işlem kolaylığı sağlamak için.
3
Aynı tabandaki logaritma toplamlarını tek bir logaritma altında çarpım kuralı (logam+logan+logak=loga(mnk)\log_a m + \log_a n + \log_a k = \log_a(m \cdot n \cdot k)) ile birleştirin.
logx(523)=1    logx30=1\log_x(5 \cdot 2 \cdot 3) = 1 \implies \log_x 30 = 1
Denklemi tek bir logaritmik ifadeye indirgeyerek çözüme ulaşmak için.
4
Logaritma tanımını kullanarak denklemi üstel biçimde yazın ve xx değerini bulun.
x1=30    x=30x^1 = 30 \implies x = 30
Logaritma fonksiyonunu ortadan kaldırıp bilinmeyen olan xx gerçel sayısını elde etmek için.

Key Concept

Taban Değiştirme ve Logaritma Toplama Özelliği
Question 183Question
x=log23x = \log_2 3
y=log35y = \log_3 5
olduğuna göre, log30120\log_{30} 120 ifadesinin xx ve yy türünden eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
Show answer & explanation

Answer: \frac{x + xy + 3}{x + xy + 1}

Answer

\frac{x + xy + 3}{x + xy + 1}
Logaritma taban değiştirme kuralı yardımıyla log30120\log_{30} 120 ifadesi 3 tabanında yazıldığında log3120log330\frac{\log_3 120}{\log_3 30} elde edilir. Pay ve paydadaki ifadeler asal çarpanlarına ayrılıp log32=1x\log_3 2 = \frac{1}{x} ve log35=y\log_3 5 = y değerleri yerlerine yazıldığında rasyonel ifadelerin düzenlenmesiyle x+xy+3x+xy+1\frac{x + xy + 3}{x + xy + 1} ifadesi bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Verilen logaritma ifadelerinin tabanlarını incelemek ve ortak tabana göre taban değiştirme uygulamak.
Verilen ifadelerde ortak sayı 3 olduğundan log30120\log_{30} 120 ifadesi 3 tabanına göre yazılır: log30120=log3120log330\log_{30} 120 = \frac{\log_3 120}{\log_3 30}
Soruda verilen xx ve yy değerleri 2 ve 3, 3 ve 5 tabanlarındadır. Ortak taban olan 3 tabanına geçi�� yapmak çözümü kolaylaştırır.
2
Pay ve paydadaki sayıları asal çarpanlarına ayırarak logaritmanın çarpım özelliğini uygulamak.
Pay: log3120=log3(2335)=3log32+log33+log35=3log32+1+log35\log_3 120 = \log_3(2^3 \cdot 3 \cdot 5) = 3\log_3 2 + \log_3 3 + \log_3 5 = 3\log_3 2 + 1 + \log_3 5 ve Payda: log330=log3(235)=log32+log33+log35=log32+1+log35\log_3 30 = \log_3(2 \cdot 3 \cdot 5) = \log_3 2 + \log_3 3 + \log_3 5 = \log_3 2 + 1 + \log_3 5
Logaritma içindeki çarpım durumundaki ifadeleri toplam biçiminde yazarak bilinen değişkenleri yerleştirebilmek.
3
Verilen x=log23x = \log_2 3 ve y=log35y = \log_3 5 değerlerini yerlerine yazmak.
log32=1log23=1x\log_3 2 = \frac{1}{\log_2 3} = \frac{1}{x} yazılır. Buradan Pay: 3(1x)+1+y=3x+1+y=x+xy+3x3\left(\frac{1}{x}\right) + 1 + y = \frac{3}{x} + 1 + y = \frac{x + xy + 3}{x} ve Payda: 1x+1+y=x+xy+1x\frac{1}{x} + 1 + y = \frac{x + xy + 1}{x} elde edilir.
Taban ile logaritması alınan sayının yer değiştirmesi durumunda logaritma değerinin çarpmaya göre tersi alınır.
4
Elde edilen pay ve payda rasyonel ifadelerini oranlamak.
log30120=x+xy+3xx+xy+1x=x+xy+3x+xy+1\log_{30} 120 = \frac{\frac{x + xy + 3}{x}}{\frac{x + xy + 1}{x}} = \frac{x + xy + 3}{x + xy + 1}
Ortak payda olan xx değerleri sadeleşir ve nihai rasyonel ifadeye ulaşılır.

Key Concept

Logaritma Fonksiyonunun Özellikleri ve Taban Değiştirme
Question 184Question
11'den farklı aa ve bb pozitif gerçel sayıları için,
logab6logba=1\log_a b - 6\log_b a = 1
olduğu biliniyor.
Buna göre,
loga(ab)+logb(ab)\log_{\sqrt{a}} (a \cdot b) + \log_{\sqrt{b}} (a \cdot b)
ifadesinin alabileceği değerlerin toplamı kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 293\frac{29}{3}

Answer

İfadenin alabileceği değerlerin toplamı yirmi dokuz bölü üçtür.
Verilen denklemde değişken değiştirme yapılıp ikinci dereceden denklem çözüldüğünde elde edilen kökler 3 ve -2'dir. İstenen ifade sadeleştirilip bu kökler yerine yazıldığında elde edilen 32/3 ve -1 değerlerinin toplamı olan 29/3 doğru cevaptır.

Step-by-Step Solution

1
Değişken değiştirme yapılması
logab=t    logba=1t\log_a b = t \implies \log_b a = \frac{1}{t}
Verilen denklemde tabanları aynı hale getirmek ve çözülebilir bir yapı oluşturmak amacıyla değişken değiştirme yöntemi kullanılır.
2
İkinci dereceden denklemin kurulması ve çözülmesi
t6t=1    t2t6=0    (t3)(t+2)=0    t=3 veya t=2t - \frac{6}{t} = 1 \implies t^2 - t - 6 = 0 \implies (t - 3)(t + 2) = 0 \implies t = 3 \text{ veya } t = -2
Değişken değiştirme sonrası elde edilen rasyonel denklem düzenlenerek ikinci dereceden bir denklem elde edilir ve çarpanlarına ayrılarak kökler bulunur.
3
İstenen ifadenin t cinsinden düzenlenmesi
loga(ab)=2(logaa+logab)=2(1+t)\log_{\sqrt{a}} (a \cdot b) = 2(\log_a a + \log_a b) = 2(1 + t)
logb(ab)=2(logba+logbb)=2(1t+1)\log_{\sqrt{b}} (a \cdot b) = 2(\log_b a + \log_b b) = 2\left(\frac{1}{t} + 1\right)
Toplam=2t+2t+4\text{Toplam} = 2t + \frac{2}{t} + 4
Logaritmanın taban üssü ve çarpım özellikleri kullanılarak sorulan ifade ortak değişken olan tt cinsinden ifade edilir.
4
Bulunan t değerlerinin yerine yazılarak ifadenin değerlerinin hesaplanması
t=3    2(3)+23+4=323t = 3 \implies 2(3) + \frac{2}{3} + 4 = \frac{32}{3}
t=2    2(2)+22+4=1t = -2 \implies 2(-2) + \frac{2}{-2} + 4 = -1
Elde edilen tt değerlerinin her biri düzenlenmiş toplam ifadesinde yerine yazılarak ifadenin alabileceği olası iki değer bulunur.
5
Alınabilecek değerlerin toplamının bulunması
323+(1)=293\frac{32}{3} + (-1) = \frac{29}{3}
Soruda istenen değerlerin toplamı, elde edilen iki sonucun toplanmasıyla elde edilir.

Key Concept

Logaritma Fonksiyonunun Özellikleri ve Taban Değiştirme
Estimated Time:2m 30s
Question 185Question
log2(x+3x2)1\log_2\left(\frac{x+3}{x-2}\right) \leq 1

eşitsizliğini sağlayan en küçük pozitif tam sayı değeri 77'dir.
Show answer & explanation

Answer: True

Answer

Verilen ifade doğrudur. Eşitsizliği sağlayan en küçük pozitif tam sayı değeri gerçekten 7'dir.
Eşitsizliğin tanım kümesi ile cebirsel çözüm kümesi kesiştirildiğinde elde edilen [7,)[7, \infty) aralığındaki en küçük tam sayı 7'dir.

Step-by-Step Solution

1
Logaritma fonksiyonunun tanım kümesini belirlemek.
x+3x2>0    x<3 veya x>2\frac{x+3}{x-2} > 0 \implies x < -3 \text{ veya } x > 2
Logaritması alınan ifadenin tanımlı olabilmesi için sıfırdan büyük olması gerekir.
2
Logaritmik eşitsizliği üstel forma dönüştürerek çözmek.
x+3x221    x+3x22\frac{x+3}{x-2} \leq 2^1 \implies \frac{x+3}{x-2} \leq 2
Logaritmanın tabanı 2>12 > 1 olduğundan üstel forma geçildiğinde eşitsizliğin yönü korunur.
3
Elde edilen rasyonel eşitsizliği sıfıra eşitleyip işaret tablosunu oluşturmak.
x+3x220    7xx20    x(,2)[7,)\frac{x+3}{x-2} - 2 \leq 0 \implies \frac{7-x}{x-2} \leq 0 \implies x \in (-\infty, 2) \cup [7, \infty)
Rasyonel ifadelerde pay ve paydanın kökleri (x=7x=7 ve x=2x=2) bulunarak işaret tablosu oluşturulur.
4
Bulunan çözüm kümesi ile tanım kümesini kesiştirmek.
((,2)[7,))((,3)(2,))=(,3)[7,)( (-\infty, 2) \cup [7, \infty) ) \cap ( (-\infty, -3) \cup (2, \infty) ) = (-\infty, -3) \cup [7, \infty)
Eşitsizliği sağlayan değerlerin aynı zamanda logaritmayı tanımlı kılması gerekir.
5
Kesişim kümesindeki en küçük pozitif tam sayı değerini belirlemek.
Pozitif çözüm kümesi [7,)[7, \infty) olduğundan en küçük pozitif tam sayı 77'dir.
İfadeyi sağlayan pozitif tam sayılar 7,8,9,7, 8, 9, \dots şeklindedir.

Key Concept

Üstel ve Logaritmik Eşitsizlikler
Question 186Question
log0,2(x22x)log0,2(x+4)\log_{0,2}(x^2 - 2x) \geq \log_{0,2}(x + 4)

eşitsizliğini sağlayan xx tam sayılarının toplamı kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 6

Answer

Eşitsizliği sağlayan xx tam sayılarının toplamı 6'dır.
Verilen logaritmik eşitsizlikte taban 0 ile 1 arasında olduğu için logaritmanın içi yön değiştirerek x22xx+4x^2 - 2x \leq x + 4 olur ve buradan [1,4][-1, 4] aralığı elde edilir. Logaritmanın tanım kümeleri olan x22x>0x^2 - 2x > 0 ve x+4>0x + 4 > 0 şartları birleştirildiğinde x(4,0)(2,)x \in (-4, 0) \cup (2, \infty) bulunur. Bu iki kümenin kesişimi [1,0)(2,4][-1, 0) \cup (2, 4] aralığıdır. Bu aralıktaki tam sayılar 1,3-1, 3 ve 44 olup toplamları 6'dır.

Step-by-Step Solution

1
Eşitsizliğin logaritmasız halini yazma
x22xx+4x^2 - 2x \leq x + 4
Logaritma tabanı olan 0,20,2 değeri 00 ile 11 arasında olduğundan, logaritma fonksiyonu azaland��r ve eşitsizlik yön değiştirir.
2
İkinci dereceden eşitsizliği çözme
x23x40    (x4)(x+1)0    x[1,4]x^2 - 3x - 4 \leq 0 \implies (x - 4)(x + 1) \leq 0 \implies x \in [-1, 4]
Eşitsizliğin sınırlarını belirleyerek değişkenin alabileceği temel aralığı bulmak için.
3
Logaritma fonksiyonlarının tanım kümelerini belirleme
x22x>0    x<0x^2 - 2x > 0 \implies x < 0 veya x>2x > 2 ve x+4>0    x>4x + 4 > 0 \implies x > -4. Kesişimleri: x(4,0)(2,)x \in (-4, 0) \cup (2, \infty)
Gerçek sayılarda logaritma fonksiyonunun tanımlı olabilmesi için logaritması alınan ifadelerin pozitif olması şarttır.
4
Çözüm aralığı ile tanım kümesini kesiştirme
[1,4]((4,0)(2,))=[1,0)(2,4][-1, 4] \cap ((-4, 0) \cup (2, \infty)) = [-1, 0) \cup (2, 4]
Hem cebirsel eşitsizliği hem de logaritmanın tanım kümesini aynı anda sağlayan ortak bölgeyi bulmak için.
5
Aralıktaki tam sayıları belirleyip toplama
Tam sayılar: 1,3,4-1, 3, 4. Toplam: 1+3+4=6-1 + 3 + 4 = 6
Soruda istenen xx tam sayılarının toplamını hesaplamak için.

Key Concept

Logaritmik eşitsizliklerde tabanın 1'den küçük olması durumunda eşitsizlik yönünün değişmesi ve logaritma tanım kümesinin (pozitiflik şartı) çözüm kümesiyle kesiştirilmesi.
Estimated Time:2m 0s
Question 187Question
1'den farklı aa ve bb pozitif tam sayıları için logab\log_a b bir tam sayıdır.
log2a+log4b=5\log_2 a + \log_4 b = 5
loga2+logb4=56\log_a 2 + \log_b 4 = \frac{5}{6}
olduğuna göre, logab\log_a b ifadesinin değeri kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 3

Answer

Logaritma taban değiştirme kuralları ve değişken dönüşümü uygulandığında, verilen koşulları sağlayan tek durum logab=3\log_a b = 3 değeridir.
Değişken dönüşümü yapılıp sistem çözüldüğünde elde edilen a=4a = 4 ve b=64b = 64 değerleri için log464=3\log_4 64 = 3 tam sayı değerine ulaşılır. Diğer olası çözüm olan a=8a = 8 ve b=16b = 16 değerleri için log816=4/3\log_8 16 = 4/3 tam sayı olmadığından elenir.

Step-by-Step Solution

1
log2a=x\log_2 a = x ve log2b=y\log_2 b = y değişken dönüşümünü yapın ve birinci denklemi bu değişkenler cinsinden ifade edin.
x+12y=5    y=102xx + \frac{1}{2}y = 5 \implies y = 10 - 2x elde edilir.
Birinci denklemi basitleştirerek değişkenler arasında bir bağıntı kurmak için.
2
İkinci denklemdeki terimleri taban değiştirme özelliklerini kullanarak xx ve yy cinsinden yazın.
loga2=1x\log_a 2 = \frac{1}{x} ve logb4=2y\log_b 4 = \frac{2}{y} olduğundan, 1x+2y=56\frac{1}{x} + \frac{2}{y} = \frac{5}{6} elde edilir.
Tüm ifadeleri 2 tabanına indirgeyerek ortak bir denklem sistemi oluşturmak için.
3
y=102xy = 10 - 2x ifadesini ikinci denklemde yerine koyun ve oluşan ikinci dereceden denklemi çözün.
1x+15x=56    x25x+6=0    (x2)(x3)=0    x=2\frac{1}{x} + \frac{1}{5-x} = \frac{5}{6} \implies x^2 - 5x + 6 = 0 \implies (x-2)(x-3) = 0 \implies x = 2 veya x=3x = 3 bulunur.
Bilinmeyen sayısını bire indirgeyerek denklemin köklerini bulmak için.
4
Bulunan xx değerlerine karşılık gelen yy değerlerini hesaplayın ve logab=yx\log_a b = \frac{y}{x} oranının tam sayı olma koşulunu inceleyin.
x=2x = 2 için y=6y = 6 ve logab=3\log_a b = 3 (tam sayı) olur. x=3x = 3 için y=4y = 4 ve logab=43\log_a b = \frac{4}{3} (tam sayı değil) olur.
Soruda verilen tam sayı olma koşulunu sağlayan tek durumu belirlemek için.

Key Concept

Logaritma Taban Değiştirme ve Özellikleri
Question 188Question
log12(x298x)log12(x+3)\log_{\frac{1}{2}}\left(\frac{x^2 - 9}{8 - x}\right) \geq \log_{\frac{1}{2}}(x + 3)

eşitsizliğini sağlayan pozitif xx tam sayılarının toplamı kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 9

Answer

Eşitsizliği sağlayan pozitif tam sayıların toplamı 9'dur.
Logaritmik eşitsizlik çözülürken taban basit kesir olduğu için yön değiştirilir ve en geniş tanım kümesi ile kesiştirildiğinde elde edilen (3,5,5](3, 5,5] aralığındaki pozitif tam sayılar 4 ve 5 olup toplamları 9'dur.

Step-by-Step Solution

1
Tanım kümelerinin belirlenmesi
T=(3,8)T = (3, 8)
Logaritmanın tanımlı olabilmesi için içerisindeki ifadelerin sıfırdan büyük olması gerekir. x298x>0\frac{x^2 - 9}{8 - x} > 0 eşitsizliğinden x(,3)(3,8)x \in (-\infty, -3) \cup (3, 8) ve x+3>0x + 3 > 0 eşitsizliğinden x>3x > -3 elde edilir. Bu iki aralığın kesişimi (3,8)(3, 8) aralığıdır.
2
Eşitsizliğin çözülmesi
x[3,5,5](8,)x \in [-3, 5,5] \cup (8, \infty)
Logaritmanın tabanı 12<1\frac{1}{2} < 1 olduğundan, eşitsizlik çözülürken yön değiştirir: x298xx+3    (x+3)(2x11)x80\frac{x^2 - 9}{8 - x} \leq x + 3 \implies \frac{(x+3)(2x-11)}{x-8} \geq 0 elde edilir. Bu ifadenin kökleri 3-3, 5,55,5 ve 88'dir. İşaret tablosundan [3,5,5](8,)[-3, 5,5] \cup (8, \infty) aralığı bulunur.
3
Tanım kümesi ile çözüm kümesinin kesiştirilmesi
x(3,5,5]x \in (3, 5,5]
Elde edilen algebraic çözüm kümesi ile tanım kümesi olan (3,8)(3, 8) aralığının kesişimi (3,5,5](3, 5,5] aralığıdır.
4
Pozitif tam sayıların toplanması
9
(3,5,5](3, 5,5] yarı açık aralığındaki pozitif tam sayılar 4 ve 5'tir. Bu değerlerin toplamı 4+5=94 + 5 = 9 olur.

Key Concept

Üstel ve Logaritmik Eşitsizlikler
Question 189Question
1'den farklı aa, bb ve cc pozitif gerçel sayıları için,
loga(bc)=2\log_a(b \cdot c) = 2
logb(ac)=5\log_b(a \cdot c) = 5
eşitlikleri veriliyor.

Buna göre, logc(ab)\log_c(a \cdot b) ifadesinin değeri kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 1

Answer

İfadenin değeri 1'dir.
Taban değiştirme kuralı yardımıyla tüm logaritmik ifadeler ortak bir tabana çevrildiğinde elde edilen doğrusal denklem sistemi çözülerek değişkenler arasındaki oranlar bulunur. Bu oranlar istenen ifadede yerine yazıldığında sadeleşme gerçekleşir ve sonuç 1 olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Logaritmanın çarpım özelliğini kullanarak loga(bc)=2\log_a(b \cdot c) = 2 ve logb(ac)=5\log_b(a \cdot c) = 5 ifadelerini açın.
logab+logac=2\log_a b + \log_a c = 2 ve logba+logbc=5\log_b a + \log_b c = 5 denklemleri elde edilir.
Çarpımın logaritmasını toplam şeklinde yazarak değişkenleri ayırmak için.
2
Taban değiştirme kuralını uygulayarak tüm ifadeleri doğal logaritma (ln) tabanına dönüştürün ve lna=x\ln a = x, lnb=y\ln b = y, lnc=z\ln c = z değişkenlerini tanımlayın.
y+z=2xy + z = 2x ve x+z=5yx + z = 5y denklem sistemi elde edilir.
Farklı tabanlardaki logaritmik ifadeleri ortak bir tabanda birleştirip doğrusal denklem sistemine dönüştürmek için.
3
İkinci denklemden zz'yi çekip birinci denklemde yerine yazarak xx ve yy arasındaki ilişkiyi bulun.
z=5yx    y+(5yx)=2x    6y=3x    x=2yz = 5y - x \implies y + (5y - x) = 2x \implies 6y = 3x \implies x = 2y bulunur. Buradan z=3yz = 3y elde edilir.
Denklem sistemini çözerek tüm değişkenleri tek bir değişken cinsinden ifade etmek için.
4
İstenen logc(ab)\log_c(a \cdot b) ifadesini ln tabanına dönüştürün ve bulduğunuz x=2yx = 2y ile z=3yz = 3y değerlerini yerine yazın.
logc(ab)=lna+lnblnc=x+yz=2y+y3y=1\log_c(a \cdot b) = \frac{\ln a + \ln b}{\ln c} = \frac{x + y}{z} = \frac{2y + y}{3y} = 1 bulunur.
Aranan ifadenin sayısal değerini hesaplamak için.

Key Concept

Logaritma fonksiyonunun çarpım ve taban değiştirme özellikleri
Question 190Question
log312=a\log_3 12 = a
log25=b\log_2 5 = b

olduğuna göre, log1524\log_{15} 24 ifadesinin aa ve bb türünden eşiti aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: 3a1abb+2\frac{3a-1}{ab-b+2}

Answer

3a1abb+2\frac{3a-1}{ab-b+2}
İstenen ifade taban değiştirme kuralı ile 2 tabanına çevrildiğinde 3+log23log23+log25\frac{3 + \log_2 3}{\log_2 3 + \log_2 5} elde edilir. log312=a\log_3 12 = a eşitliğinden bulunan log23=2a1\log_2 3 = \frac{2}{a-1} ve log25=b\log_2 5 = b değerleri yerlerine yazılıp sadeleştirildiğinde 3a1abb+2\frac{3a-1}{ab-b+2} ifadesine ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Verilen log312=a\log_3 12 = a eşitliğini logaritma özelliklerini kullanarak sadeleştirelim.
log312=log3(34)=log33+log3(22)=1+2log32=a\log_3 12 = \log_3 (3 \cdot 4) = \log_3 3 + \log_3 (2^2) = 1 + 2\log_3 2 = a Buradan, 2log32=a1    log32=a122\log_3 2 = a - 1 \implies \log_3 2 = \frac{a-1}{2} bulunur.
Verilen ifadeyi daha basit logaritmik terimlere indirgemek.
2
Elde edilen ifadeden taban değiştirme kuralı yardımıyla log23\log_2 3 değerini elde edelim.
log23=1log32=2a1\log_2 3 = \frac{1}{\log_3 2} = \frac{2}{a-1} olarak bulunur.
Diğer verilen değer olan log25=b\log_2 5 = b ifadesinin tabanı 2 olduğundan, tüm terimleri 2 tabanında yazabilmek.
3
İstenen log1524\log_{15} 24 ifadesini taban değiştirme kuralı yardımıyla 2 tabanında yazalım.
log1524=log224log215=log2(233)log2(35)=3+log23log23+log25\log_{15} 24 = \frac{\log_2 24}{\log_2 15} = \frac{\log_2 (2^3 \cdot 3)}{\log_2 (3 \cdot 5)} = \frac{3 + \log_2 3}{\log_2 3 + \log_2 5} elde edilir.
İstenen ifadeyi bilinen değişkenlerin tabanında (2 tabanında) ifade etmek.
4
Bulduğumuz log23=2a1\log_2 3 = \frac{2}{a-1} ve log25=b\log_2 5 = b değerlerini formülde yerine yazarak düzenleyelim.
log1524=3+2a12a1+b=3a3+2a12+abba1=3a1abb+2\log_{15} 24 = \frac{3 + \frac{2}{a-1}}{\frac{2}{a-1} + b} = \frac{\frac{3a-3+2}{a-1}}{\frac{2+ab-b}{a-1}} = \frac{3a-1}{ab-b+2} elde edilir.
Rasyonel ifadelerde payda eşitleme ve sadeleştirme işlemlerini yaparak sonuca ulaşmak.

Key Concept

Logaritma Fonksiyonunun Özellikleri ve Taban Değiştirme
Question 191Question
log12(x3x+1)1\log_{\frac{1}{2}}\left(\frac{x-3}{x+1}\right) \geq -1

eşitsizliğini sağlayan en küçük pozitif tam sayı ile en büyük negatif tam sayının toplamı kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: -1

Answer

Eşitsizliğini sağlayan en küçük pozitif tam sayı ile en büyük negatif tam sayının toplamı -1'dir.
Logaritmik eşitsizlik doğru çözüldüğünde ve logaritmanın tanımlı olma şartı (x3x+1>0\frac{x-3}{x+1} > 0) uygulandığında çözüm kümesi (,5](3,)(-\infty, -5] \cup (3, \infty) olarak bulunur. Bu aralıktaki en büyük negatif tam sayı 5-5, en küçük pozitif tam sayı ise 44'tür. Toplamları ise 1-1 yapar.

Step-by-Step Solution

1
Tanım kümesinin belirlenmesi
x3x+1>0\frac{x-3}{x+1} > 0 olmalıdır. Bu rasyonel ifadenin kökleri x=3x = 3 ve x=1x = -1'dir. İşaret tablosu yapıldığında tanım kümesi T=(,1)(3,)T = (-\infty, -1) \cup (3, \infty) olarak bulunur.
Logaritma fonksiyonunun tanımlı olabilmesi için logaritması alınan ifadenin pozitif olması gerekir.
2
Logaritmik eşitsizliğin çözülmesi
log12(x3x+1)1\log_{\frac{1}{2}}\left(\frac{x-3}{x+1}\right) \geq -1 eşitsizliğinde taban 12\frac{1}{2} (0<12<10 < \frac{1}{2} < 1) olduğundan logaritma kaldırılırken eşitsizlik yön değiştirir: x3x+1(12)1x3x+12\frac{x-3}{x+1} \leq \left(\frac{1}{2}\right)^{-1} \Rightarrow \frac{x-3}{x+1} \leq 2 elde edilir.
Logaritma tabanı basit kesir (0 ile 1 arasında) olduğunda azalan fonksiyon özelliğinden dolayı eşitsizlik yön değiştirir.
3
Rasyonel eşitsizliğin çözülmesi ve köklerin bulunması
x3x+120x32(x+1)x+10x5x+10\frac{x-3}{x+1} - 2 \leq 0 \Rightarrow \frac{x-3-2(x+1)}{x+1} \leq 0 \Rightarrow \frac{-x-5}{x+1} \leq 0 elde edilir. Payı 1-1 ile çarparsak eşitsizlik yön değiştirir: x+5x+10\frac{x+5}{x+1} \geq 0 olur. Kökler x=5x = -5 (pay kökü) ve x=1x = -1 (payda kökü) şeklindedir. İşaret tablosundan eşitsizliğin çözüm aralığı C1=(,5](1,)C_1 = (-\infty, -5] \cup (-1, \infty) olarak bulunur.
Eşitsizlik tablosu oluşturarak cebirsel çözüm kümesini belirlemek için tüm terimler tek bir tarafta toplanır ve payda eşitlenir.
4
Tanım kümesi ile çözüm kümesinin kesiştirilmesi
Tanım kümesi T=(,1)(3,)T = (-\infty, -1) \cup (3, \infty) ile rasyonel eşitsizlik çözümü C1=(,5](1,)C_1 = (-\infty, -5] \cup (-1, \infty) kesiştirilir: C=TC1=(,5](3,)C = T \cap C_1 = (-\infty, -5] \cup (3, \infty) elde edilir.
Eşitsizliği sağlayan değerlerin aynı zamanda logaritmanın tanım kümesinde yer alması zorunludur.
5
İstenen tam sayı değerlerinin bulunması ve toplanması
Çözüm kümesindeki en büyük negatif tam sayı x=5x = -5'tir. En küçük pozitif tam sayı ise x=4x = 4'tür. Bu iki değerin toplamı: 5+4=1-5 + 4 = -1 olarak hesaplanır.
Soru kökünde istenen koşulları sağlayan sınır tam sayı değerleri belirlenip toplanır.

Key Concept

Logaritmik eşitsizliklerde tabanın basit kesir olması durumunda eşitsizlik yönünün değişmesi ve logaritma tanım kümesinin çözüm kümesine dahil edilmesi.
Estimated Time:2m 0s
Question 192Question
271log23+161log3252log2527^{\frac{1}{\log_2 3}} + 16^{\frac{1}{\log_3 2}} - 5^{\frac{2}{\log_2 5}} ifadesinin değeri kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 85

Answer

Verilen logaritmik ifadenin sadeleştirilmiş değeri 85 olarak bulunur.
İfadedeki terimler tek tek taban değiştirme kuralı (1logab=logba\frac{1}{\log_a b} = \log_b a) kullanılarak düzenlenmiştir. Düzenlenen terimler sırasıyla 3log383^{\log_3 8}, 2log2812^{\log_2 81} ve 5log545^{\log_5 4} haline getirilmiş, ardından alogab=ba^{\log_a b} = b kuralıyla 8+814=858 + 81 - 4 = 85 sonucuna ulaşılmıştır.

Step-by-Step Solution

1
Taban değiştirme kuralı yardımıyla paydadaki logaritmalı terimleri pay kısmına geçirin.
1log23=log32\frac{1}{\log_2 3} = \log_3 2, 1log32=log23\frac{1}{\log_3 2} = \log_2 3 ve 1log25=log52\frac{1}{\log_2 5} = \log_5 2
1logab=logba\frac{1}{\log_a b} = \log_b a özelliği gereği taban ve argüman yer değiştirir.
2
Elde edilen ifadeleri yerlerine yazarak üslü tabanları logaritma tabanları cinsinden kuvvet olarak ifade edin.
(33)log32+(24)log2352log52(3^3)^{\log_3 2} + (2^4)^{\log_2 3} - 5^{2\log_5 2}
27=3327 = 3^3 ve 16=2416 = 2^4 yazarak sadeleşmeyi kolaylaştırmak hedeflenir.
3
Kuvvetlerin çarp��mı özelliğini ve klogab=logabkk \cdot \log_a b = \log_a b^k özelliğini kullanarak ifadeleri sadeleştirin.
3log38+2log2815log543^{\log_3 8} + 2^{\log_2 81} - 5^{\log_5 4}
(xm)n=xmn(x^m)^n = x^{m \cdot n} ve logaritma katsayı kuralı uygulanmıştır.
4
alogab=ba^{\log_a b} = b özelliğini kullanarak her bir terimin değerini hesaplayın ve işlemi tamamlayın.
8+814=858 + 81 - 4 = 85
Logaritmik üslerin temel sadeleşme kuralı uygulanarak tam sayı değerleri elde edilmiştir.

Key Concept

Logaritmada taban değiştirme ve üslü sayı özellikleri ile ilişkilendirilmesi

Alternative Method

Alternatif olarak, alogbc=clogbaa^{\log_b c} = c^{\log_b a} özelliği doğrudan kullanılabilir:
- 27log32=2log327=23=827^{\log_3 2} = 2^{\log_3 27} = 2^3 = 8
- 16log23=3log216=34=8116^{\log_2 3} = 3^{\log_2 16} = 3^4 = 81
- 52log52=5log54=4log55=41=45^{2\log_5 2} = 5^{\log_5 4} = 4^{\log_5 5} = 4^1 = 4
Buradan 8+814=858 + 81 - 4 = 85 elde edilir.
Estimated Time:2m 0s
Question 193Question
log12(11xx1)1\log_{\frac{1}{2}}\left(\frac{11 - x}{x - 1}\right) \geq -1

e��itsizliğini sağlayan xx tam sayılarının toplamı kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 45

Answer

Eşitsizliği sağlayan x tam sayılarının toplamı 45'tir.
Logaritmanın tanım kümesi olan (1, 11) aralığı ile tabanın 1/2 olmasından dolayı yön değiştiren cebirsel eşitsizliğin çözüm kümesi olan (-inf, 1) U [13/3, inf) aralığı kesiştirildiğinde [13/3, 11) aralığı elde edilir. Bu aralıktaki tam sayılar 5, 6, 7, 8, 9, 10 olup toplamları 45'tir.

Step-by-Step Solution

1
Logaritma fonksiyonunun tanım kümesini belirlemek.
1 < x < 11
Logaritmanın tanımlı olması için logaritması alınan ifadenin sıfırdan büyük olması gerekir.
2
Logaritma tabanına göre eşitsizliği düzenlemek.
(11 - x) / (x - 1) <= 2
Logaritmanın tabanı (1/2) 0 ile 1 arasında olduğundan, logaritma kaldırılırken eşitsizlik yön değiştirir.
3
Eşitsizliği sıfıra eşitleyip kökleri bulmak ve işaret incelemesi yapmak.
x < 1 veya x >= 13/3
(11 - x)/(x - 1) - 2 <= 0 ifadesi düzenlendiğinde (13 - 3x)/(x - 1) <= 0 elde edilir. Payın kök�� 13/3, paydanın kökü 1'dir. İşaret tablosu ile çözüm aralığı belirlenir.
4
Çözüm kümesi ile tanım kümesinin kesişimini bulmak.
[13/3, 11)
Bulunan çözümlerin logaritma tanımını da sağlaması gerektiğinden iki kümenin kesişimi alınır.
5
Aralıktaki tam sayıları bulup toplamak.
45
13/3 yaklaşık 4.33 olduğundan bu aralıktaki tam sayılar 5, 6, 7, 8, 9 ve 10'dur. Toplamları 45 yapar.

Key Concept

Üstel ve Logaritmik Eşitsizlikler
Question 194Question
(4log2144+2log3144)log327+5log2564\left( \frac{4}{\log_{2} 144} + \frac{2}{\log_{3} 144} \right)^{\log_{3} 27} + 5^{\log_{25} 64}

ifadesinin değeri kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 9

Answer

İfadenin değeri 9 olarak bulunur.
Verilen ifadenin ilk kısmı taban değiştirme özelliği kullanılarak log144(2432)=log144144=1\log_{144} (2^4 \cdot 3^2) = \log_{144} 144 = 1 olarak bulunur. 1log327=13=11^{\log_3 27} = 1^3 = 1 elde edilir. İkinci kısım ise 5log2564=5log58=85^{\log_{25} 64} = 5^{\log_5 8} = 8 şeklinde sadeleşir. Bu iki kısmın toplamı 1+8=91 + 8 = 9 olur.

Step-by-Step Solution

1
Taban değiştirme kuralı olan 1logab=logba\frac{1}{\log_a b} = \log_b a özelliğini kullanarak paydadaki logaritmaları pay kısmına taşıyın.
4log2144=4log1442\frac{4}{\log_2 144} = 4 \log_{144} 2 ve 2log3144=2log1443\frac{2}{\log_3 144} = 2 \log_{144} 3 ifadeleri elde edilir.
Logaritmik ifadeleri aynı tabanda birleştirebilmek için taban değiştirme özelliğinden yararlanılır.
2
nlogab=loga(bn)n \log_a b = \log_a (b^n) özelliğini kullanarak katsayıları argümana üs olarak getirin.
4log1442=log144(24)=log144164 \log_{144} 2 = \log_{144} (2^4) = \log_{144} 16 ve 2log1443=log144(32)=log14492 \log_{144} 3 = \log_{144} (3^2) = \log_{144} 9 elde edilir.
Toplama işlemini yapabilmek için logaritmaların önünde katsayı bulunmaması gerekir.
3
Tabanları aynı olan logaritmaların toplamını, argümanların çarpımı şeklinde yazın: logax+logay=loga(xy)\log_a x + \log_a y = \log_a (x \cdot y).
log14416+log1449=log144(169)=log144144=1\log_{144} 16 + \log_{144} 9 = \log_{144} (16 \cdot 9) = \log_{144} 144 = 1 elde edilir.
Çarpım özelliğini uygulayarak ifade tek bir sayıya indirgenir.
4
Birinci terimin üssü olan log327\log_3 27 ifadesini hesaplayın ve taban değeri olan 11 ile birleştirin. Ardından ikinci terim olan 5log25645^{\log_{25} 64} ifadesini alogab=ba^{\log_a b} = b özelliğini kullanarak sadeleştirin.
Birinci kısım için log327=3\log_3 27 = 3 olup 13=11^3 = 1 bulunur. İkinci kısım için 5log2564=5log5282=5log58=85^{\log_{25} 64} = 5^{\log_{5^2} 8^2} = 5^{\log_5 8} = 8 elde edilir.
Üstel logaritmik ifadeleri sadeleştirerek sayısal değerlerini bulmak amaçlanır.
5
Elde edilen iki terimin değerlerini toplayın.
1+8=91 + 8 = 9 elde edilir.
Soruda istenen toplam ifadesinin nihai sonucuna ulaşılır.

Key Concept

Logaritma fonksiyonunun taban değiştirme ve temel özellikleri yardımıyla üstel ifadelerin sadeleştirilmesi
Question 195Question
Gökbilimde bir yıldızın dünyadan gözlemlenen görünür parlaklığı (ışık akısı) II olmak üzere, bu yıldızın görünür kadir derecesi mm şu formülle hesaplanmaktadır:
m=2,5log10(I)19m = -2,5 \log_{10}(I) - 19
Buna göre, görünür kadir derecesi 1-1 olan bir yıldızın görünür parlaklığı, görün��r kadir derecesi 44 olan bir yıldızın görünür parlaklığının kaç katıdır?
Show answer & explanation

Answer: 100

Answer

Görünür kadir derecesi -1 olan yıldızın görünür parlaklığı, kadir derecesi 4 olan yıldızın görünür parlaklığının 100 katıdır.
Kadir derecesi -1 ve 4 olan yıldızların parlaklık denklemleri yazılıp taraf tarafa çıkarıldığında elde edilen logaritmik oran 10^2 yani 100 olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Kadir derecesi formüllerini her iki yıldız için ayrı ayrı yazmak
1=2,5log10(I1)19-1 = -2,5 \log_{10}(I_1) - 19 ve 4=2,5log10(I2)194 = -2,5 \log_{10}(I_2) - 19 denklemleri elde edilir.
Her iki yıldızın parlaklık değerleri ile kadir dereceleri arasındaki bağıntıyı kurmak için.
2
Denklemleri taraf tarafa çıkararak sabit terimi yok etmek ve logaritmaları ortak paranteze almak
5=2,5(log10(I1)log10(I2))-5 = -2,5 \left(\log_{10}(I_1) - \log_{10}(I_2)\right) eşitliği elde edilir.
Yıldızların parlaklıkları oranını elde edebilmek için logaritmik ifadeleri yalnız bırakmak.
3
Eşitliği sadeleştirmek ve logaritmanın fark kuralını kullanarak tek bir logaritma altında yazmak
2=log10(I1I2)2 = \log_{10}\left(\frac{I_1}{I_2}\right) elde edilir.
Bölümün logaritması kuralı gereğince iki parlaklığın oranını elde etmek.
4
Logaritma tanımını kullanarak üslü biçime dönüştürmek
I1I2=102=100\frac{I_1}{I_2} = 10^2 = 100 bulunur.
Kadir derecesi -1 olan yıldızın parlaklığının diğerinin kaç katı olduğunu hesaplamak.

Key Concept

Logaritma fonksiyonunun gerçek hayat modellerinde iki farklı durumun oranlanması ve logaritma özelliklerinin uygulanması
Estimated Time:2m 0s
Question 196Question

Bir ekosistem araştırmasında, bir adadaki kuş türü sayısı SS ile adanın yüz ölçümü AA (km2\text{km}^2 cinsinden) arasında CC ve zz pozitif sabitler olmak üzere,

logS=logC+zlogA\log S = \log C + z \cdot \log A

bağıntısı olduğu modellenmiştir.

Bu araştırma kapsamında incelenen adalardan:
* Yüz ölçümü 100 km2100\text{ km}^2 olan birinci adada 5050 farklı kuş türü,
* Yüz ölçümü 10000 km210\,000\text{ km}^2 olan ikinci adada 500500 farklı kuş türü

tespit edilmiştir.

**Buna göre, yüz ölçümü 400 km2400\text{ km}^2 olan benzer özelliklerdeki üçüncü bir adada kaç farklı kuş türü bulunması beklenir?**

Show answer & explanation

Answer: 100

Answer

Üçüncü adada bulunması beklenen kuş türü sayısı 100'dür.
Üçüncü adanın yüz ölçümü modelde yerine yazıldığında, logaritma kuralları (alogb=logbaa \log b = \log b^a ve logx+logy=log(xy)\log x + \log y = \log(x \cdot y)) doğru biçimde uygulandığında tür sayısı 100 olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Birinci ve ikinci adaya ait verileri model denklemine yerleştirerek iki denklem elde etmek.
Birinci ada için: log50=logC+zlog100log50=logC+2z\log 50 = \log C + z \cdot \log 100 \Rightarrow \log 50 = \log C + 2z
İkinci ada için: log500=logC+zlog10000log500=logC+4z\log 500 = \log C + z \cdot \log 10\,000 \Rightarrow \log 500 = \log C + 4z
Modeldeki bilinmeyen CC ve zz sabitlerini bulabilmek için iki farklı durumun verilerini kullanırız.
2
Elde edilen denklemleri taraf tarafa çıkararak zz sabitini hesaplamak.
(\log C + 4z) - (\log C + 2z) = \log 500 - \log 50
2z=log(50050)=log10=1z=0,52z = \log\left(\frac{500}{50}\right) = \log 10 = 1 \Rightarrow z = 0,5 bulunur.
logC\log C terimini yok etmek ve logaritmanın bölme özelliğini kullanarak zz değerini çekmek için çıkarma işlemi yapılır.
3
z=0,5z = 0,5 değerini denklemlerden birinde yerine yazarak CC sabitini bulmak.
log50=logC+2(0,5)log50=logC+1logC=log50log10=log5C=5\log 50 = \log C + 2(0,5) \Rightarrow \log 50 = \log C + 1 \Rightarrow \log C = \log 50 - \log 10 = \log 5 \Rightarrow C = 5 bulunur.
Modeli tamamen belirlemek için diğer bilinmeyen sabiti de bulmamız gerekir.
4
Belirlenen C=5C = 5 ve z=0,5z = 0,5 değerlerini modelde yerine koyup A=400A = 400 için SS değerini hesaplamak.
logS=log5+0,5log400logS=log5+log(4000,5)logS=log5+log20logS=log(100)S=100\log S = \log 5 + 0,5 \log 400 \Rightarrow \log S = \log 5 + \log(400^{0,5}) \Rightarrow \log S = \log 5 + \log 20 \Rightarrow \log S = \log(100) \Rightarrow S = 100 bulunur.
Üçüncü adadaki beklenen kuş türü sayısını elde etmek için güncel model kullanılır.

Key Concept

Üstel ve Logaritmik Fonksiyonların Gerçek Hayat Uygulamaları
Question 197Question
xlog2x1=64x^{\log_2 x - 1} = 64

denklemini sağlayan xx gerçel sayılarının çarpımı kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 22

Answer

Denklemi sağlayan gerçel sayıların çarpımı 2'dir.
Denklemin her iki tarafının 2 tabanında logaritması alınır. Logaritmanın özelliği gereği üs başa çarpan olarak geçer: (log2x1)log2x=6(\log_2 x - 1) \cdot \log_2 x = 6. log2x=u\log_2 x = u değişken değiştirmesi yapıldığında elde edilen u2u6=0u^2 - u - 6 = 0 denkleminin kökleri u1=3u_1 = 3 ve u2=2u_2 = -2 olarak bulunur. Buradan x1=23=8x_1 = 2^3 = 8 ve x2=22=14x_2 = 2^{-2} = \frac{1}{4} değerleri elde edilir. Bu iki kökün çarpımı 22 değerini verir.

Step-by-Step Solution

1
Her iki tarafın 2 tabanında logaritmasını alma
log2(xlog2x1)=log264\log_2(x^{\log_2 x - 1}) = \log_2 64
Üstel ifadeyi doğrusal hale getirip logaritma özelliklerini uygulayabilmek için.
2
Logaritma özelliklerini kullanarak üssü başa çarpım olarak atma ve sağ tarafı sadeleştirme
(log2x1)log2x=6(\log_2 x - 1) \cdot \log_2 x = 6
logb(mp)=plogbm\log_b(m^p) = p \cdot \log_b m özelliği ve log264=log2(26)=6\log_2 64 = \log_2(2^6) = 6 eşitliği kullanılmıştır.
3
Değişken değiştirme ve ikinci dereceden denklem elde etme
log2x=u\log_2 x = u dönüşümü ile u2u6=0u^2 - u - 6 = 0 denklemi elde edilir.
Denklemi çözülebilir ikinci dereceden bir formata getirmek için.
4
Elde edilen ikinci dereceden denklemi çarpanlarına ayırarak köklerini bulma
(u3)(u+2)=0    u1=3(u - 3)(u + 2) = 0 \implies u_1 = 3 ve u2=2u_2 = -2
6-6 sayısının çarpanları olan 3-3 ve 22'nin toplamı 1-1'i (orta terimin katsayısını) verdiğinden çarpanlara ayırma yöntemi uygulanır.
5
Değişken değiştirmeyi geri alarak xx değerlerini ve bunların çarpımını bulma
log2x=3    x1=23=8\log_2 x = 3 \implies x_1 = 2^3 = 8 ve log2x=2    x2=22=14\log_2 x = -2 \implies x_2 = 2^{-2} = \frac{1}{4}. Çarpımları: 814=28 \cdot \frac{1}{4} = 2 olur.
Orijinal bilinmeyen olan xx değerlerini elde etmek ve soruda istenen çarpım değerini hesaplamak için.

Key Concept

Logaritma Fonksiyonunun Özellikleri ve Taban Değiştirme

Alternative Method

Alternatif olarak, x=2ux = 2^u yazarak denklem doğrudan (2u)u1=26    2u2u=26(2^u)^{u-1} = 2^6 \implies 2^{u^2-u} = 2^6 şeklinde üstel formda çözülebilir. Buradan tabanlar eşit olduğundan üsler eşitlenir ve u2u=6u^2-u=6 denklemi elde edilir.
Estimated Time:2m 0s
Question 198Question
4log2(log3x)+(log3x)log24=324^{\log_2(\log_3 x)} + (\log_3 x)^{\log_2 4} = 32

denklemini sağlayan xx gerçel sayısı kaçtır?

Show answer & explanation

Answer: 81

Answer

Denklemi sa��layan tek xx gerçel sayısı 81'dir.
Verilen denklemde logaritma ve üslü sayı özellikleri kullanılarak 4log2(log3x)4^{\log_2(\log_3 x)} terimi (log3x)2(\log_3 x)^2 olarak yazılabilir. Aynı şekilde, log24=2\log_2 4 = 2 olduğundan (log3x)log24(\log_3 x)^{\log_2 4} terimi de (log3x)2(\log_3 x)^2 değerine eşittir. Bu iki terimin toplamı 2(log3x)2=322(\log_3 x)^2 = 32 denklemini verir. Buradan (log3x)2=16(\log_3 x)^2 = 16 elde edilir. Logaritmanın tanım kümesi gereği log3x>0\log_3 x > 0 olması gerektiğinden log3x=4\log_3 x = 4 olmalıdır. Bu eşitliği sağlayan tek gerçel sayı ise x=34=81x = 3^4 = 81'dir.

Step-by-Step Solution

1
Tanım kümesini belirlemek
x>1x > 1 ve log3x>0\log_3 x > 0 olmalıdır.
log2(u)\log_2(u) ifadesinin tanımlı olabilmesi için logaritmanın argümanı olan uu değerinin pozitif olması gerekir. Burada u=log3xu = \log_3 x olduğundan, log3x>0\log_3 x > 0 olmalıdır.
2
İlk terimi sadeleştirmek
(log3x)2(\log_3 x)^2
4=224 = 2^2 yazılarak üslü sayı kuralları ve alogab=ba^{\log_a b} = b özelliği kullanılır. Böylece 4log2(log3x)=(2log2(log3x))2=(log3x)24^{\log_2(\log_3 x)} = (2^{\log_2(\log_3 x)})^2 = (\log_3 x)^2 elde edilir.
3
İkinci terimi sadeleştirmek
(log3x)2(\log_3 x)^2
log24=2\log_2 4 = 2 olduğundan, terim doğrudan (log3x)log24=(log3x)2(\log_3 x)^{\log_2 4} = (\log_3 x)^2 şeklinde yazılır.
4
Denklemi çözmek
(log3x)2=16(\log_3 x)^2 = 16
Sadeleştirilmiş terimler denklemde toplanır: (log3x)2+(log3x)2=32    2(log3x)2=32    (log3x)2=16(\log_3 x)^2 + (\log_3 x)^2 = 32 \implies 2(\log_3 x)^2 = 32 \implies (\log_3 x)^2 = 16 bulunur.
5
Tanım kümesi kontrolü ile xx değerini bulmak
x=81x = 81
(log3x)2=16(\log_3 x)^2 = 16 ise log3x=4\log_3 x = 4 veya log3x=4\log_3 x = -4 olur. Ancak birinci adımda belirlenen log3x>0\log_3 x > 0 koşulundan dolayı log3x=4\log_3 x = 4 olmalıdır. Buradan x=34=81x = 3^4 = 81 bulunur.

Key Concept

Logaritma fonksiyonunun alogab=ba^{\log_a b} = b özelliğini uygulama, üslü logaritmik denklemleri çözme ve logaritmanın tanımlı olma şartlarını sağlayan değerleri belirleme.
Question 199Question

Bir hastaya enjekte edilen bir ilacın vücutta kalan miktarı miligram (mg) cinsinden, enjeksiyondan itibaren geçen süre tt saat olmak üzere,

M(t)=M0(0,8)tM(t) = M_0 \cdot (0,8)^t

fonksiyonu ile modellenmektedir. Burada M0M_0, ilacın başlangıçtaki miktarıdır.

Hastaya enjekte edilen ilacın vücuttaki miktarının, başlangıçtaki miktarının %32'sine düştüğü tespit edilmiştir.

Buna göre, enjeksiyondan itibaren yaklaşık kaç saat geçmiştir? (Bu hesaplamada log1020,3\log_{10} 2 \approx 0,3 alınız.)

Show answer & explanation

Answer: 5

Answer

Geçen süre yaklaşık 5 saattir.
İlacın vücutta kalan miktarı başlangıçtaki miktarın %32'sine eşitlendiğinde (0,8)t=0,32(0,8)^t = 0,32 denklemi elde edilir. Bu denklemin her iki tarafının 10 tabanında logaritması alındığında log(0,8)0,1\log(0,8) \approx -0,1 ve log(0,32)0,5\log(0,32) \approx -0,5 değerleri bulunur. Buradan t(0,1)0,5t \cdot (-0,1) \approx -0,5 eşitliği çözüldüğünde enjeksiyondan itibaren geçen süre yaklaşık 5 saat olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
İlacın kalan miktarının başlangıçtaki miktarın %32'si olmasına yönelik matematiksel denklem kurulur.
M0(0,8)t=0,32M0    (0,8)t=0,32M_0 \cdot (0,8)^t = 0,32 \cdot M_0 \implies (0,8)^t = 0,32
Vücutta kalan ilacın oranını model denklemine eşitleyerek bilinmeyen süre parametresini yalnız bırakmaya başlamak.
2
Eşitliğin her iki tarafının 10 tabanında logaritması alınır ve üs kuralı uygulanır.
log(0,8t)=log(0,32)    tlog(0,8)=log(0,32)\log(0,8^t) = \log(0,32) \implies t \cdot \log(0,8) = \log(0,32)
Bilinmeyen üssel ifadeyi doğrusal bir çarpana dönüştürmek amacıyla logaritmanın log(ab)=blog(a)\log(a^b) = b \cdot \log(a) özelliğini kullanmak.
3
Ondalık sayılar rasyonel sayılara çevrilerek logaritmanın bölme ve üs kuralları yardımıyla açılır.
log(0,8)=log(810)=log8log10=3log21\log(0,8) = \log\left(\frac{8}{10}\right) = \log 8 - \log 10 = 3\log 2 - 1 ve log(0,32)=log(32100)=log32log100=5log22\log(0,32) = \log\left(\frac{32}{100}\right) = \log 32 - \log 100 = 5\log 2 - 2
log(ab)=logalogb\log\left(\frac{a}{b}\right) = \log a - \log b ve log(an)=nloga\log(a^n) = n\log a kurallarını uygulayarak terimleri verilen log2\log 2 cinsinden ifade etmek.
4
Soruda verilen log20,3\log 2 \approx 0,3 değeri yerlerine yazılarak yaklaşık sayısal değerler hesaplanır.
log(0,8)3(0,3)1=0,91=0,1\log(0,8) \approx 3(0,3) - 1 = 0,9 - 1 = -0,1 ve log(0,32)5(0,3)2=1,52=0,5\log(0,32) \approx 5(0,3) - 2 = 1,5 - 2 = -0,5
Logaritmik ifadelerin yaklaşık ondalık karşılıklarını bularak bölme işlemine hazır hale getirmek.
5
Bulunan yaklaşık değerler ana denklemde yerine yazılarak süre hesaplanır.
t(0,1)0,5    t5t \cdot (-0,1) \approx -0,5 \implies t \approx 5
Bilinmeyen süre değişkenini elde etmek için basit doğrusal denklemi çözmek.

Key Concept

Üstel modellerin çözümünde logaritma özelliklerinin ve logaritmik yaklaşık değerlerin kullanımı
Question 200Question
11'den farklı xx ve yy pozitif gerçel sayıları için,
logx(x2y)logy(xy2)=10\log_x(x^2 y) \cdot \log_y(xy^2) = 10
eşitliği verilmektedir.
Buna göre, logxy\log_x y ifadesinin alabileceği farklı değerlerin toplamı kaçtır?
Show answer & explanation

Answer: 52\frac{5}{2}

Answer

52\frac{5}{2}
Verilen denklem logaritmik özellikler yardımıyla düzenlendiğinde (2+logxy)(2+logyx)=10(2 + \log_x y)(2 + \log_y x) = 10 halini alır. Burada logyx=1logxy\log_y x = \frac{1}{\log_x y} yazılarak logxy=t\log_x y = t dönüşümü yapıldığında 2t25t+2=02t^2 - 5t + 2 = 0 ikinci dereceden denklemi elde edilir. Bu denklemin diskriminantı sıfırdan büyük olduğundan iki farklı reel kökü vardır. İkinci dereceden denklemin kökler toplamı formülü (ba-\frac{b}{a}) kullanılarak logxy\log_x y ifadesinin alabileceği değerler toplamı 52\frac{5}{2} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Logaritma çarpım özelliğini kullanarak logx(x2y)\log_x(x^2 y) ve logy(xy2)\log_y(xy^2) ifadelerini açalım.
logx(x2y)=logx(x2)+logxy=2+logxy\log_x(x^2 y) = \log_x(x^2) + \log_x y = 2 + \log_x y ve logy(xy2)=logyx+logy(y2)=logyx+2\log_y(xy^2) = \log_y x + \log_y(y^2) = \log_y x + 2 elde edilir.
Çarpım durumundaki logaritma argümanları toplam olarak yazılabilir: loga(bc)=logab+logac\log_a(b \cdot c) = \log_a b + \log_a c.
2
Taban değiştirme kuralı yardımıyla logyx\log_y x ifadesini logxy\log_x y cinsinden ifade edelim.
logyx=1logxy\log_y x = \frac{1}{\log_x y} olur.
Taban ve argüman yer değiştirdiğinde logaritma değeri çarpmaya göre tersine döner: logab=1logba\log_a b = \frac{1}{\log_b a}.
3
logxy=t\log_x y = t dönüşümü yaparak denklemi tek bir değişken cinsinden yazalım.
(2+t)(2+1t)=10(2 + t) \cdot \left(2 + \frac{1}{t}\right) = 10 denklemi elde edilir.
İfadeyi basitleştirip çözülebilir bir cebirsel denklem formuna getirmek için değişken değiştirme uygulanır.
4
Denklemdeki çarpım işlemini dağıtarak düzenleyelim.
4+2t+2t+1=10    2t+2t+5=10    2t+2t=54 + \frac{2}{t} + 2t + 1 = 10 \implies 2t + \frac{2}{t} + 5 = 10 \implies 2t + \frac{2}{t} = 5 elde edilir.
Parantezleri açarak terimleri gruplandırmak ve sadeleştirmek için cebirsel dağılma özelliği kullanılır.
5
Denklemin her iki tarafını tt ile çarparak ikinci dereceden bir denklem elde edelim.
2t25t+2=02t^2 - 5t + 2 = 0 denklemi elde edilir.
Rasyonel terimi yok etmek ve standart ikinci dereceden denklem formuna (at2+bt+c=0at^2 + bt + c = 0) ulaşmak için payda eşitlenir.
6
Elde edilen denklemin diskriminantını kontrol ederek reel köklerin varlığını doğrulayalım ve kökler toplamını bulalım.
Δ=(5)2422=2516=9>0\Delta = (-5)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 2 = 25 - 16 = 9 > 0 olduğundan iki farklı reel kök vardır. Kökler toplamı ba=52=52-\frac{b}{a} = -\frac{-5}{2} = \frac{5}{2} olarak hesaplanır.
İkinci dereceden denklemlerde kökler toplamı formülü ba-\frac{b}{a}'dır.

Key Concept

Logaritma fonksiyonunun çarpım ve taban değiştirme özelliklerini kullanarak verilen denklemleri ikinci dereceden denklemlere dönüştürme ve çözme.
PreviousPage 10 / 12Next
Logaritma ve Üstel Fonksiyonlar Practice Questions — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) — Page 10 | Examkin