Задача 26889. Преобразования числовых логарифмических выражений

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 71.4.5 Преобразование выражений, включающих операцию логарифмирования

Найдите значение выражения \log _4\log _525.

В подтеме 34 задач
Разбор
Главная идея: Вычисляем логарифмы последовательно: сначала внутренний логарифм, затем внешний, используя определение логарифма и свойство логарифма степени основания.

Вычислим выражение пошагово, работая изнутри наружу.

Шаг 1: Найдём внутренний логарифм log525\log_5 25.

Спросим: в какую степень нужно возвести 5, чтобы получить 25? 5x=25    5x=52    x=25^x = 25 \implies 5^x = 5^2 \implies x = 2

Поэтому log525=2\log_5 25 = 2.

Шаг 2: Найдём внешний логарифм log42\log_4 2.

Теперь нужно вычислить log42\log_4 2. Используем формулу перехода к другому основанию или заметим, что 4=224 = 2^2: log42=log222\log_4 2 = \log_{2^2} 2

Применим свойство: loganb=1nlogab\log_{a^n} b = \frac{1}{n} \log_a b. log222=12log22=121=12\log_{2^2} 2 = \frac{1}{2} \log_2 2 = \frac{1}{2} \cdot 1 = \frac{1}{2}

Проверка: 41/2=4=24^{1/2} = \sqrt{4} = 2

Итог: log4log525=log42=12=0,5\log_4 \log_5 25 = \log_4 2 = \frac{1}{2} = 0,5

Типичные ошибки

  • Забыли упростить внутренний логарифм log525\log_5 25 и остановились на log4log525\log_4 \log_5 25
  • Неправильно применили формулу перехода основания и получили log42=2\log_4 2 = 2 вместо 0,50,5
  • Забыли, что logaa=1\log_a a = 1, и неправильно вычислили log22\log_2 2

Ещё задачи этой подтемы