Задача 26859. Преобразования числовых логарифмических выражений

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 71.3.2 Логарифм произведения, частного, степени1.4.5 Преобразование выражений, включающих операцию логарифмирования

Найдите значение выражения  дробь: числитель: \log _35, знаменатель: \log _37 конец дроби плюс \log _70,2.

В подтеме 34 задач
Разбор
Главная идея: Используем формулу перехода к новому основанию логарифма и свойства суммы логарифмов, заметив, что произведение аргументов равно единице.

Разберём выражение по частям.

Шаг 1. Преобразуем первую дробь.

Для дроби log35log37\frac{\log_3 5}{\log_3 7} применим формулу перехода к другому основанию: logab=logcblogca\log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a}, откуда logcblogca=logab\frac{\log_c b}{\log_c a} = \log_a b.

Получается: log35log37=log75\frac{\log_3 5}{\log_3 7} = \log_7 5

Шаг 2. Упростим вторую часть.

log70,2=log715\log_7 0{,}2 = \log_7 \frac{1}{5}

По свойству логарифма: loga1b=logab\log_a \frac{1}{b} = -\log_a b, поэтому: log715=log75\log_7 \frac{1}{5} = -\log_7 5

Шаг 3. Найдём сумму.

log75+(log75)=log75log75=0\log_7 5 + (-\log_7 5) = \log_7 5 - \log_7 5 = 0

Альтернативный способ на шаге 3: можно применить свойство logax+logay=loga(xy)\log_a x + \log_a y = \log_a(xy):

log75+log70,2=log7(50,2)=log71=0\log_7 5 + \log_7 0{,}2 = \log_7(5 \cdot 0{,}2) = \log_7 1 = 0

Типичные ошибки

  • Забывают применить формулу перехода к новому основанию и пытаются работать с несоизмеримыми основаниями 3 и 7
  • Неправильно преобразуют 0,2: либо забывают, что это 1/5, либо ошибаются в знаке при логарифме дроби
  • Забывают, что loga1=0\log_a 1 = 0 для любого основания, и пытаются дальше что-то считать

Ещё задачи этой подтемы