3.4 Logaritmekvationer
Sommarmatte 1
Versionen från 20 april 2007 kl. 12.35 (redigera) Lina (Diskussion | bidrag) (Ny sida: <table><tr><td width="600"> =3.4 Logaritmekvationer= <div class="inforuta"> '''Innehåll:''' * alt 1 * alt 2 </div> Övningar </td> <td> <!-- tom ruta uppe höger --> </t...) ← Gå till föregående ändring |
Versionen från 20 april 2007 kl. 12.47 (redigera) (ogör) Lina (Diskussion | bidrag) Gå till nästa ändring → |
||
Rad 59: | Rad 59: | ||
Lös ekvationerna | Lös ekvationerna | ||
<ol type="a"> | <ol type="a"> | ||
- | <li>10^x = 537 \quad som har lösningen x = \lg 537. | + | <li>$10^x = 537 \quad \quad som har lösningen x = \lg 537$. <br><br> |
- | <li> 10^{5x} = 537 \quad ger att 5x= \lg 537 , d.v.s. x= \displaystyle \frac{1}{5} \lg 537 | + | <li> $10^{5x} = 537 \quad \quad ger att 5x= \lg 537 , d.v.s. x= \displaystyle \frac{1}{5} \lg 537$ <br><br> |
- | <li> \displaystyle \frac{3}{e^x} = 5 \quad Multiplicerar båda led med e^x | + | <li> $\displaystyle \frac{3}{e^x} = 5 \quad \quad$ '''Lösning:''' |
+ | ::::Multiplicerar båda led med e^x | ||
3=5e^x \; \mbox{.} | 3=5e^x \; \mbox{.} | ||
- | :::Dividera båda led med 5 | + | ::::Dividera båda led med 5 |
\frac{3}{5} = e^x | \frac{3}{5} = e^x | ||
- | :::vilket ger att x=\ln \frac{3}{5}. | + | ::::vilket ger att x=\ln \frac{3}{5}. <br><br> |
- | <li> (\sqrt{10})^x = 25 \quad Eftersom \sqrt{10} = 10^{1/2} är vänsterledet lika med (\sqrt{10})^x = (10^{1/2})^x = 10^{x/2} och ekvationen lyder | + | <li> (\sqrt{10})^x = 25 \quad '''Lösning:''' |
+ | ::::Eftersom \sqrt{10} = 10^{1/2} är vänsterledet lika med (\sqrt{10})^x = (10^{1/2})^x = 10^{x/2} och ekvationen lyder | ||
10^{x/2} = 25 | 10^{x/2} = 25 | ||
- | :::Lösningen är \displaystyle \frac{x}{2} = \lg 25, d.v.s. x= 2 \lg 25. | + | ::::Lösningen är \displaystyle \frac{x}{2} = \lg 25, d.v.s. x= 2 \lg 25. <br><br> |
- | <li> \lg x = 3 \quad Definitionen ger direkt att x=10^3 = 1000. | + | <li> $\lg x = 3 \quad \quad \quad Definitionen ger direkt att x=10^3 = 1000$. <br><br> |
- | <li> \lg(2x-4) = 2 \quad Från definitionen har vi att. | + | <li> \lg(2x-4) = 2 \quad '''Lösning:''' |
+ | ::::Från definitionen har vi att. | ||
2x-4 = 10^2 = 100 | 2x-4 = 10^2 = 100 | ||
- | :::och då följer att x = 52. | + | ::::och då följer att x = 52. <br><br> |
- | <li> \displaystyle \frac{3 \ln 2x}{2} + 1 = \displaystyle \frac{1}{2}\quad Multiplicerar båda led med 2 och subtrahera sedan 2 från båda led | + | <li> \displaystyle \frac{3 \ln 2x}{2} + 1 = \displaystyle \frac{1}{2}\quad '''Lösning:''' |
+ | ::::Multiplicerar båda led med 2 och subtrahera sedan 2 från båda led | ||
3 \ln 2x = -1 | 3 \ln 2x = -1 | ||
- | :::Dividera båda led med 3 | + | ::::Dividera båda led med 3 |
\ln 2x = -\displaystyle \frac{1}{3} | \ln 2x = -\displaystyle \frac{1}{3} | ||
- | :::Nu ger definitionen direkt att 2x = e^{-1/3}, vilket betyder att | + | ::::Nu ger definitionen direkt att 2x = e^{-1/3}, vilket betyder att |
x = \displaystyle \frac{1}{2} e^{-1/3} = \displaystyle \frac{1}{2e^{1/3}} | x = \displaystyle \frac{1}{2} e^{-1/3} = \displaystyle \frac{1}{2e^{1/3}} | ||
</ol> | </ol> |
Versionen från 20 april 2007 kl. 12.47
3.4 LogaritmekvationerInnehåll:
|
|
fristående formel dubbla dollar
teori igen Viktig regel: dubbeldollar
Exempel 1 Exempeltext, använd nedanstående numrering
GrundekvationerEkvationer där logaritmer behövs eller är inblandade förekommer i många olika fall. Först ges några exempel där lösningen ges nästan direkt genom definitionen av logaritm, dvs. 10^x = y \Leftrightarrow x = \lg y
e^x = y \Leftrightarrow x = \ln y
Exempel 1 Lös ekvationerna
Ibland måste man använda logaritmlagarna för att förenkla ett ekvationsuttryck, vilket följande exempel visar:
Exempel 1 Exempeltext, använd nedanstående numrering
Lös ekvationen
\mbox{ b) } 2 \ln x - \ln 2x = 4
\mbox{ c) } \lg x + 3 \lg 2 = 2 \lg 12
\mbox{ d) } 3 \ln 2 - 2 \ln 5 + \ln 2x = 0
Ekvationen a^x = bI många praktiska tillämpningar rörande exponentiell tillväxt eller avtagande dyker det upp ekvationer av typen a^x = b (där a och b är positiva tal)$. Den löses enklast genom att ta logaritmen av båda leden och utnyttja en potenslag:
$ a^x = b $
Exempel 1 Exempeltext, använd nedanstående numrering
Lös ekvationen
\mbox{ b) } 5000 \cdot 1,05^x = 10 \: 000
\mbox{ c) } 2^x \cdot 3^x = 5
\mbox{ d) } 5^{2x + 1} = 3^{5x}
Exempel 1 Lös ekvationen \ln(x^3) + 2 \ln\left( \displaystyle \displaystyle \frac{1}{x}\right) = 3 3\ln(x) + 2\cdot(-1)\ln(x)=3 \ln(x) = 3 vilket ger x=e^3 Exempel 1 Lös ekvationen \displaystyle \displaystyle \frac{6e^x}{3e^x+1}=\displaystyle \displaystyle \frac{5}{e^{-x}+2} 6e^x(e^{-x}+2) = 5(3e^x+1) 6+12e^x = 15e^x+5 1=3e^x e^x=\displaystyle \displaystyle \frac{1}{3} x=\ln{\displaystyle \displaystyle \frac{1}{3}}=-\ln(3)
Exempel 1 Lös ekvationen 3 \cdot 2^x=e^x \ln(3) + \ln(2^x) = \ln(e^x) \ln(3) + x \ln(2) =x \ln(e) \ln(3) + x \ln(2) = x \ln(3) = (1-\ln(2))x x=\displaystyle \displaystyle \frac{\ln(3)}{1-\ln(2)}
Råd för inläsning
Du kan behöva lägga ner mycket tid på logaritmer. Logaritmer brukar behandlas översiktligt i gymnasiet. Därför brukar många högskolestudenter stöta på problem när det gäller att räkna med logaritmer.
för dig som vill fördjupa dig ytterligare eller behöver en längre förklaring Läs mer om logaritmer på engelska Wikipedia Läs mer om Talet e i The MacTutor History of Mathematics archive
Experimentera med logaritmer och potenser Hjälp grodan hoppa till sitt näckrosblad i "log"-spelet
Råd för inläsning
Det är speciellt viktigt att kunna använda de fyra räknesätten, parenteser och potenser korrekt när man räknar med symboler (x, y, a, b, ...). Det är också viktigt att kunna förenkla symboluttryck och skriva dessa i olika former. Speciellt rationella uttryck, dvs. uttryck med variabler där man har en täljare och en nämnare.
för dig som vill fördjupa dig ytterligare eller behöver en längre förklaring Understanding Algebra - engelsk bok på nätet för högskoleförberedande studier
Träna mer på ekvationer, blandade exempel från Theducation Träna på och läs om ekvationer i Theducations gymnasielexikon © Copyright 2006, KTH Matematik
|
|