Logarytmy. Funkcje logarytmiczna i wykładnicza. Równania i nierówności wykładnicze i logarytmiczne.

Podobne dokumenty
Logarytmy. Funkcje logarytmiczna i wykładnicza. Równania i nierówności wykładnicze i logarytmiczne.

Równania i nierówności wykładnicze i logarytmiczne

FUNKCJA POTĘGOWA, WYKŁADNICZA I LOGARYTMICZNA

Tematyka do egzaminu ustnego z matematyki. 3 semestr LO dla dorosłych

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

x a 1, podając założenia, przy jakich jest ono wykonywalne. x a 1 = x a 2 ( a 1) = x 1 = 1 x.

Funkcje Andrzej Musielak 1. Funkcje

Funkcja kwadratowa. f(x) = ax 2 + bx + c,

Zadanie 3 Oblicz jeżeli wiadomo, że liczby 8 2,, 1, , tworzą ciąg arytmetyczny. Wyznacz różnicę ciągu. Rozwiązanie:

Wykresy i własności funkcji

Funkcja kwadratowa. f(x) = ax 2 + bx + c = a

1. Równania i nierówności liniowe

1 Funkcje elementarne

Zajęcia nr 1 (1h) Dwumian Newtona. Indukcja. Zajęcia nr 2 i 3 (4h) Trygonometria

(a b 1 2); : ( b a + b ab 2 + c ). : a2 2ab+b 2. Politechnika Białostocka KATEDRA MATEMATYKI. Zajęcia fakultatywne z matematyki 2008

2. LICZBY RZECZYWISTE Własności liczb całkowitych Liczby rzeczywiste Procenty... 24

Próbny egzamin maturalny z matematyki Poziom rozszerzony

1 + x 1 x 1 + x + 1 x. dla x 0.. Korzystając z otrzymanego wykresu wyznaczyć funkcję g(m) wyrażającą liczbę pierwiastków równania.

Definicja i własności wartości bezwzględnej.

Indukcja matematyczna

WYDZIAŁ INFORMATYKI I ZARZĄDZANIA, studia niestacjonarne ANALIZA MATEMATYCZNA1, lista zadań 1

ZADANIE 1. ZADANIE 2 Wyznacz wzór funkcji f (x) = 2x 2 + bx + c w postaci kanonicznej wiedzac, że jej miejsca zerowe sa niami równania x 3 = ZADANIE 3

6. Liczby wymierne i niewymierne. Niewymierność pierwiastków i logarytmów (c.d.).

NAJWIEKSZY INTERNETOWY ZBIÓR ZADAŃ Z MATEMATYKI FUNKCJE KWADRATOWE PARAMETRY

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

FUNKCJA KWADRATOWA. Wykresem funkcji kwadratowej jest parabola o wierzchołku w punkcie W = (p, q), gdzie

( ) Arkusz I Zadanie 1. Wartość bezwzględna Rozwiąż równanie. Naszkicujmy wykresy funkcji f ( x) = x + 3 oraz g ( x) 2x

Logarytmy. Historia. Definicja

WIELOMIANY SUPER TRUDNE

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Rozwiązania zadań z kolokwium w dniu r. Zarządzanie Inżynierskie, WDAM, grupy I i II

WIELOMIANY. Poziom podstawowy

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI

ROZKŁAD MATERIAŁU DO II KLASY LICEUM (ZAKRES ROZSZERZONY) A WYMAGANIA PODSTAWY PROGRAMOWEJ.

7. Funkcje elementarne i ich własności.

Repetytorium z matematyki ćwiczenia

Zestaw VI. Zadanie 1. (1 pkt) Wskaż nierówność, którą spełnia liczba π A. (x + 1) 2 > 18 B. (x 1) 2 < 5 C. (x + 4) 2 < 50 D.

Wielomiany. XX LO (wrzesień 2016) Matematyka elementarna Temat #2 1 / 1

Funkcje - monotoniczność, różnowartościowość, funkcje parzyste, nieparzyste, okresowe. Funkcja liniowa.

2. Wyrażenia algebraiczne

Uwaga. 1. Jeśli uczeń poda tylko rozwiązania ogólne, to otrzymuje 4 punkty.

Funkcje wymierne. Jerzy Rutkowski. Działania dodawania i mnożenia funkcji wymiernych określa się wzorami: g h + k l g h k.

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

postaci kanonicznej i iloczynowej trójmiany: y = 0,5x 2. Podaj określenie ciągu arytmetycznego. Dany jest ciąg a n

3a. Wstęp: Elementarne równania i nierówności

Zakres materiału obowiązujący do egzaminu poprawkowego z matematyki klasa 1 d LO

Poniżej przedstawiony został podział wymagań na poszczególne oceny szkolne:

I. Funkcja kwadratowa

PLAN WYNIKOWY DLA KLASY DRUGIEJ POZIOM PODSTAWOWY I ROZSZERZONY. I. Proste na płaszczyźnie (15 godz.)

Obliczanie pochodnej funkcji. Podstawowe wzory i twierdzenia. Autorzy: Tomasz Zabawa

Próbny egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy

KLASA III LO Poziom podstawowy (wrzesień/październik)

1 Funkcja wykładnicza i logarytm

1 Funkcja wykładnicza i logarytm

Funkcje elementarne. Matematyka 1

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, zima 2012/13

Suriekcja, iniekcja, bijekcja. Autorzy: Anna Barbaszewska-Wiśniowska

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, lato 2012/13. Czwartek 28 marca zaczynamy od omówienia zadań z kolokwium nr 1.

22 Pochodna funkcji definicja

Matura 2011 maj. Zadanie 1. (1 pkt) Wskaż nierówność, którą spełnia liczba π A. x + 1 > 5 B. x 1 < 2 C. x D. x 1 3 3

FUNKCJE I RÓWNANIA KWADRATOWE. Lekcja 78. Pojęcie i wykres funkcji kwadratowej str

Zad. 8(3pkt) Na podstawie definicji wykaż, że funkcja y=

III. Wstęp: Elementarne równania i nierówności

S n = a 1 1 qn,gdyq 1

TO TRZEBA ROZWIĄZAĆ-(I MNÓSTWO INNYCH )

. Funkcja ta maleje dla ( ) Zadanie 1 str. 180 b) i c) Zadanie 2 str. 180 a) i b)

FUNKCJA LINIOWA. A) B) C) D) Wskaż, dla którego funkcja liniowa określona wzorem jest stała. A) B) C) D)

ZDAJ MATMĘ NA MAKSA POZIOM ROZSZERZONY 2018/ Oblicz wartość wyrażenia: a b 1 a2 b 2. 2 log )

Ostatnia aktualizacja: 30 stycznia 2015 r.

Kurs Start plus - matematyka poziom podstawowy, materiały dla prowadzących, Marcin Kościelecki. Zajęcia 1.

Zestaw nr 6 Pochodna funkcji jednej zmiennej. Styczna do krzywej. Elastyczność funkcji. Regu la de l Hospitala

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, zima 2013/14. Czwartek 21 listopada zaczynamy od omówienia zadań z kolokwium nr 2.

Blok III: Funkcje elementarne. e) y = 1 3 x. f) y = x. g) y = 2x. h) y = 3x. c) y = 3x + 2. d) y = x 3. c) y = x. d) y = x.

Egzamin podstawowy (wersja przykładowa), 2014

Wymagania na egzamin poprawkowy z matematyki w roku szkolnym 2018/2019 klasa 1 TLog

Kurs ZDAJ MATURĘ Z MATEMATYKI MODUŁ 6 Teoria funkcje cz. 2

Sprawy organizacyjne. dr Barbara Przebieracz Bankowa 14, p.568

1. Wielomiany Podstawowe definicje i twierdzenia

ROZWIĄZANIA DO ZADAŃ

Rozkład materiału KLASA I

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

Kształcenie w zakresie podstawowym. Klasa 2

FUNKCJA KWADRATOWA. 1. Definicje i przydatne wzory. lub trójmianem kwadratowym nazywamy funkcję postaci: f(x) = ax 2 + bx + c

BAZA ZADAŃ KLASA 2 TECHNIKUM FUNKCJA KWADRATOWA

WYRAŻENIA ALGEBRAICZNE

Lekcja 2. Pojęcie równania kwadratowego. Str Teoria 1. Równaniem wielomianowym nazywamy równanie postaci: n

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Liczby i funkcje

Granice funkcji. XX LO (wrzesień 2016) Matematyka elementarna Temat #8 1 / 21

1 Pochodne wyższych rzędów

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Liczby i funkcje

Propozycja szczegółowego rozkładu materiału dla 4-letniego technikum

Wymagania edukacyjne z matematyki w klasie III A LP

FUNKCJA KWADRATOWA. Zad 1 Przedstaw funkcję kwadratową w postaci ogólnej. Postać ogólna funkcji kwadratowej to: y = ax + bx + c;(

Zad. 1 Liczba jest równa A B C D. Zad. 2 Liczba log16 jest równa A 3log2 + log8 B log4 + 2log3 C 3log4 log4 D log20 log4

Pojęcia, wymagania i przykładowe zadania na egzamin poprawkowy dla klas II w roku szkolnym 2016/2017 w Zespole Szkół Ekonomicznych w Zielonej Górze

Zadania do samodzielnego rozwiązania zestaw 11

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY MATEMATYKA STOSOWANA - KLASA II I. POWTÓRZENIE I UTRWALENIE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU KLASY PIERWSZEJ

Matematyka. rok akademicki 2008/2009, semestr zimowy. Konwersatorium 1. Własności funkcji

Matematyka 2 wymagania edukacyjne

Transkrypt:

Logarytmy. Funkcje logarytmiczna i wykładnicza. Równania i nierówności wykładnicze i logarytmiczne. Definicja.Niechaibbędądodatnimiliczbamirzeczywistymiiniecha.Logarytmemliczby bprzypodstawieanazywamyliczbęxspełniającąrównaniea x =b.piszemywtedyx=log a b. Innymi słowy log a b=x a x =b. Logarytmyprzypodstawie0nazywamylogarytmamidziesiętnymiizamiastlog 0 xpiszemy log x pomijając podstawę. Twierdzenie.własnościlogarytmów)Dladowolnycha,b,c R +,a mamy.log a =0,.log a a b =b,.a log a b =b, 4.log a b c)=log a b+log a c,.log a b c =log ab log a c, 6.log a b k =klog a bdladowolnegok R, 7.log a b= log c b log c a,c. Definicja.Funkcjęf: R R + określonąwzoremfx)=a x,gdziea R + \{}nazywamy funkcją wykładniczą. Poniższe rysunki przedstawiają wykresy funkcji wykładniczych w przypadku a > oraz dla 0<a<.

Definicja.Funkcjęf: R + Rokreślonąwzoremfx)=log a x,gdziea R + \{}nazywamy funkcją logarytmiczną. Poniższe rysunki przedstawiają wykresy funkcji logarytmicznych dla a > oraz dla 0<a<. Funkcjawykładniczajestróżnowartościowa,tzn.jeślia x =a x,tox =x.ponadtojeśli a>,tofunkcjafx)=a x jestrosnąca,adla0<a<jestmalejąca. Podobnewłasnościmafunkcjalogarytmiczna,tzn.jeślilog a x =log a x,tox =x.ponadtojeślia>,tofunkcjafx)=log a xjestrosnąca,adla0<a<jestmalejąca. Funkcjafx)=log a xjestfunkcjąodwrotnądofunkcjigx)=a x ;ichwykresysąsymetrycznewzględemprostejy=x. Przykład.Obliczlog 7. Rozwiązanie. Ponieważ 7 = = 7, więc na mocy definicji logarytmu log 7 = 7. Można także skorzystać z własności logarytmów log 7 =log 7+log =log +log =. Przykład.Oblicz log 4 +log 8. Rozwiązanie. Mamy log 4 +log 8 =4 log 4 log = log =9. Przykład.Obliczlog log. Rozwiązanie. Skorzystamy z ostatniej z własności logarytmów wymienionych w twierdzeniu. Mamy log log log = log log log =log log log log =.

Przykład 4. Rozwiąż równania ) a)8 7x+ 9 x=0, 4 b)4 x+ x+ +4=0, c) + ) x = ) x, d) 7 ) x= x. Rozwiązanie. a) Sprowadzimy najpierw potęgi do tych samych podstaw Teraz wystarczy porównać wykładniki 7x+) = 9 x). 7x+)= 9 x). Ostateczniex= 7 6. b)wtymrównaniuwspólnapodstawąjest 4 x 0 x +4=0. Podstawmyt= x.otrzymamyrównaniekwadratowe 4t 0t+4=0, któremadwapierwiastkit =,t =.Równanie x = marozwiązaniex=, zwarunku x =dostajemyx=.zatemdanerównaniemadwarozwiązaniax= ix=. c)zauważmy,że + ) )=,czyli = + ).Stąddanerównanie możemy zapisać jako + ) x = + ) x ). Po porównaniu wykładników otrzymamy x =. d) W tym równaniu przyjrzymy się wykładnikom. Mamy 7 ) x= x, czyli 7 ) x= ) x. Stądpopomnożeniustronamiprzez x otrzymamy 7) x=, atooznacza,że x=0,czylix=.

Przykład. Rozwiąż równania a)log x ) log x+)=, b)x log x = 8, c)log x+ 9=, d)log x log 9 x=. Rozwiązanie. a) Dziedziną danego równania jest zbiór rozwiązań układu nierówności { x > 0 x+ > 0, czyli przedział; ). Korzystając z własności logarytmu otrzymamy równanie log x x+ =, czylilog x )=,więcx =.Ostatecznierozwiązaniemrównaniajestx=6 należy do dziedziny równania). b)dziedzinategorównaniajestzbiór R +.Zlogarytmujemyobiestronyrównaniaprzypodstawie log x log x =log 8. Dalejmożemynapisać ) log x log x=. Podstawimyt=log xirozwiążemyrównanie t t =0.Mamyt= lubt=, azatemx= lubx=8.obieliczbynależądodziedzinyrównania,więcdanerównanie madwarozwiązaniax=,x=8. c)dziedzinąrównaniajestzbiórtychx,dlaktórychx+>0orazx+,czylisuma przedziałów, 4) 4, ). Z definicji logarytmu dane równanie możemy zapisać w postacix+) =9.Rozwiązaniamitegorównaniakwadratowegosąx= ix= 8. Drugie z rozwiązań nie należy do dziedziny. Ostatecznie rozwiązaniem jest x =. d)dziedzinategorównaniajestzbiór R +.Skorzystamyzrównościlog 9 x= log x log 9 = log x. Danerównaniemożemywięczapisaćwpostaci4log x=,zatemlog x=,czyli x=7.

Przykład 6. Rozwiąż nierówności a)0, x <0,00, b)4 x+ x >, c)log 7 logx+)>0, d)log x x 4 x). Rozwiązanie. a) Sprowadzimy obie strony nierówności do tej samej podstawy 0, x <0,). Teraz możemy porównać wykładniki pamiętając, że funkcja wykładnicza przy podstawie mniejszejodjestmalejąca.otrzymamyx >,czylix>. b) W nierówności x+ ) x > podstawmyt= x.rozwiązaniaminierównościkwadratowejt t+>0sąt, ), ).Nierównośćx < dajenamx<,azwarunkux >otrzymujemy x>.zatemostateczniex, ), ). c) Dziedziną nierówności jest zbiór rozwiązań nierówności x + > 0. Mamy log 7 logx+)>log 7. Po opuszczeniu zewnętrznego logarytmu otrzymamy log x+)>.dalejdostaniemy logx+)>log iznówmożemyopuścićlogarytmypamiętając,żetymrazempodstawajestmniejszaodiznaknierównościzmienisięnaprzeciwnyx+<.stąd x< 0.Pouwzględnieniudziedzinyotrzymamy,żezbioremrozwiązańnierównościjest przedział, 0 ). d)wyznaczymynajpierwdziedzinętejnierówności.musibyćx 4 x>0,czylixx )x+ )>0,awięcx,0), ).Ponadtopodstawalogarytmuxmusispełniaćwarunki x>0,x.zatemdziedzinąjestsumaprzedziałów,), ).Wnierówności log x x 4 x) log xx znak po opuszczeniu logarytmów zależy od x. Rozważymy dwa przypadki. 0<x<.Mamyx 4 x x,czylix 4 x 0.Stąd xx )x+ ) 0, zatemx [,0] [, ).Pouwzględnieniuwarunku0<x<idziedzinynierówności, z rozważanego przypadku otrzymamy pusty zbiór rozwiązań. x>.rozwiążemynierównośćx 4 x x.postępującjakpoprzedniootrzymamy x, ] [0, ].Ponieważx>,ztegoprzypadkuotrzymamyx, ]. Rozwiązaniem danej nierówności jest suma rozwiązań z poszczególnych przypadków, czyli przedział, ].

Zadanie. Oblicz a)log 4 6; b)log 0, 00+log ; c)9 log ; d)log log 7 log 7 9; e)6 log 4 +0 log+. Zadanie. Narysuj wykres funkcji a)fx)= x, b)fx)= x, c)fx)= x, d)fx)= x. Zadanie. Narysuj wykres funkcji a)fx)=log x, b)fx)=log x ), c)fx)=log 4x, d)fx)= log x +, e)fx)=logx. Zadanie4.Czymsięróżniwykresfunkcjiy=logx 4 odwykresufunkcjiy=4logx? Zadanie. Rozwiąż równania a) x+ +9 x+ =80, b)0,) x ) x+ = ) 4 x, c)4 4 x+ =0 4 x+ 6, d) ) x 4 =, x, e)4 x +9 x = 6 x, f)4 x+ + x = x+ 4 x, g) x + x +...= x+ 8. Zadanie 6. Rozwiąż równania a) log x +log x =log0, b)logx+6) = logx ) log, c)logx+ )=log logx, d)log 9 x )= x,

e) loglog x) loglogx ) =, f)x+log x+ ) xlog log=0, g) log x +6 x log x =, h)log cosx 9 x )=0, x i)log +x 4 +...=log4x ). Zadanie 7. Rozwiąż nierówności a)0, x x+, b) x+ x >, c) 9 x 8 x +9 0, d) x + x+ x <0, e) ) x +x, f)log 8 log x, g)logx ) logx+)<, h)log x 8<, i)log x+4 x>, j)logx+4log x+8log x+...<log x. Zadanie 8. Udowodnij, że dla dowolnej liczby naturalnej n zachodzi nierówność log+log+...+logn+) n+ > log+log+...+logn. n Zadanie9.Dlajakiejwartościxliczbylog,log x ),log x +)sątrzemakolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego? Zadanie0.Wyznaczdziedzinęinajmniejsząwartośćfunkcjifx)=log 8x x ). ODPOWIEDZI:.a),b)4,c),d),e)804..a)x=,b)x=,c)x= lubx=8,d)x= 64,e)x=0,f)x=,g)x=lubx=. 6.a)x=6,b)x=6lubx=4,c)x=,d)x=0lubx=,e)brakrozwiązań,f)x= lubx=,g)x= lubx=,h)brakrozwiązań,i)x=. 7.a)x [,],b)x, ) 0, ),c)x [,],d)x<0,e)x [, ] [0,], f)x 0,9],g)x 4, ),h)x 0,), ),i)x> +,j)x 0,). 9.x=log. 0. Dziedziną funkcji jest przedział0, 8), a najmniejsza wartość funkcji to 8.