Soru

Zorluk: OrtaÜstel ve Logaritmik Denklemler
log2x3logx2=2\log_2 x - 3\log_x 2 = 2

denkleminin gerçel köklerinin çarpımı 44'tür.

Cevap: Cevap

Cevap

Verilen logaritmik denklemde taban değiştirme özelliği kullanılıp ikinci dereceden denklem dönüşümü yapıldığında köklerin x=8x = 8 ve x=12x = \frac{1}{2} olduğu belirlenir. Bu köklerin çarpımı 44 olduğundan önerme doğrudur.
Denklemde taban değiştirme ve değişken değiştirme adımları uygulandığında köklerin x=8x = 8 ve x=12x = \frac{1}{2} olduğu saptanır. Bu köklerin her ikisi de logaritma tanım kümelerine uygundur ve çarpımları 44 değerini vermektedir. Bu nedenle önerme doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Logaritma taban değiştirme özelliğini kullanarak denklemi aynı tabanda terimler içerecek şekilde düzenleyin.
logx2=1log2x\log_x 2 = \frac{1}{\log_2 x} eşitliği yazılır.
Farklı tabanlardaki logaritmik ifadeleri ortak bir tabana indirgeyerek işlem kolaylığı sağlamak için.
2
log2x=t\log_2 x = t dönüşümü yaparak denklemi ikinci dereceden bir bilinmeyenli denklem formuna getirin ve çözün.
t3t=2    t22t3=0t - \frac{3}{t} = 2 \implies t^2 - 2t - 3 = 0 denklemi elde edilir. Bu denklem çarpanlarına (t3)(t+1)=0(t-3)(t+1) = 0 şeklinde ayrılır ve kökler t=3t = 3 ile t=1t = -1 olarak bulunur.
Rasyonel denklemi polinom denklemine dönüştürüp köklerini bulmak için.
3
Bulunan tt değerlerini kullanarak orijinal xx değişkenini elde edin ve tanımlılık şartlarına göre kontrol edin.
log2x=3    x=23=8\log_2 x = 3 \implies x = 2^3 = 8
log2x=1    x=21=12\log_2 x = -1 \implies x = 2^{-1} = \frac{1}{2}
Logaritma tanım kuralları gereği taban olan xx ifadesi x>0x > 0 ve x1x \neq 1 şartlarını sağlamalıdır. Bulunan 88 ve 12\frac{1}{2} değerlerinin her ikisi de bu şartlara uyar. Köklerin çarpımı ise 812=48 \cdot \frac{1}{2} = 4 olarak bulunur.
Denklemin geçerli gerçel köklerini saptamak ve bunların çarpımını hesaplamak için.

Anahtar Kavram

Logaritmik denklemlerde taban değiştirme ve değişken değiştirme yöntemi
Bu soruyu puanla