Задание 6 ЕГЭ, математика (профиль): Логарифмические уравнения

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 6Логарифмические уравнения1.3.2 Логарифм произведения, частного, степени

Найдите корень уравнения  логарифм по основанию левая круглая скобка 8 правая круглая скобка 2 в степени левая круглая скобка 8x минус 4 правая круглая скобка = 4.

В подтеме 14 задач
Разбор
Главная идея: Представить основание логарифма как степень числа 2 (так как 8=238 = 2^3), затем либо применить формулу логарифма степени, либо перейти к определению логарифма и уравнять показатели степеней.

Решим уравнение log⁡828x−4=4\log_8 2^{8x-4} = 4.

Способ 1: через формулу логарифма степени

Заметим, что основание логарифма можно переписать: 8=238 = 2^3.

Применим формулу log⁡aman=nm\log_{a^m} a^n = \frac{n}{m}, которая следует из определения логарифма:

log⁡2328x−4=8x−43\log_{2^3} 2^{8x-4} = \frac{8x-4}{3}

Получаем уравнение: 8x−43=4\frac{8x-4}{3} = 4

Умножим обе части на 3: 8x−4=128x - 4 = 12

8x=168x = 16

x=2x = 2

Способ 2: через определение логарифма

Используем: если log⁡ab=c\log_a b = c, то b=acb = a^c.

log⁡828x−4=4  ⟹  28x−4=84\log_8 2^{8x-4} = 4 \implies 2^{8x-4} = 8^4

Приведём обе части к одному основанию. Так как 8=238 = 2^3: 28x−4=(23)4=2122^{8x-4} = (2^3)^4 = 2^{12}

Поскольку основания равны, приравниваем показатели: 8x−4=128x - 4 = 12

8x=168x = 16

x=2x = 2

Типичные ошибки

  • Забыть переписать 8 как 232^3 и не найти общее основание для обеих частей
  • Ошибка при применении формулы логарифма степени: перепутать числитель и знаменатель дроби
  • Арифметическая ошибка при решении линейного уравнения 8x−4=128x - 4 = 12
Непонятно?

Похожие задачи