Hãy tính các logarit sau theo
(1)LÊ HẢI HẠNH – 0977.111.707 – 0932.585.777 Page
PHA ̀N 3: LOGARIT
A Tóm tắt lý thuyết:
Khi < 𝑎 ≠ thì với mỗi số dƣơng 𝑏, có nhất số 𝛼 để 𝑎𝛼 = 𝑏
Đi ̣nh nghĩa: cho < 𝑎 ≠ và 𝑏 > số thƣ̣c 𝛼 nhất để 𝑎𝛼 = 𝑏 đƣợc go ̣i là logarit số 𝑎 của 𝑏, kí hiê ̣u là log𝑎𝑏 ta có: 𝑎𝛼 = 𝑏 ⇔ 𝛼 = log𝑎𝑏
Chú ý:
Không có logarit của số và số âm Cơ số của logarit phải dƣơng và khác
log𝑎1 = 0; log𝑎𝑎 = 1; log𝑎𝑎𝑏 = 𝑏; 𝑎log𝑎𝑏 = 𝑏 (0 < 𝑎 ≠ 1; < 𝑏 ∈ ℝ) 𝑎log𝑏𝑐 = 𝑐log𝑏𝑎; log
10𝑥 = lg 𝑥 = log 𝑥 ; log𝑒𝑥 = ln 𝑥 So sánh hai logarit cùng số:
Đi ̣nh lý: cho các số dƣơng 𝑏; 𝑐
Khi 𝑎 > thì log𝑎 𝑏 > log𝑎𝑐 ⇔ 𝑏 > 𝑐 Khi < 𝑎 < thì log𝑎𝑏 > log𝑎𝑐 ⇔ 𝑏 < 𝑐
Hê ̣ quả:
𝑎 > 1: log𝑎𝑏 > ⇔ 𝑏 > < 𝑎 < 1: log𝑎𝑏 < ⇔ 𝑏 < log𝑎𝑏 = log𝑎𝑐 ⇔ 𝑏 = 𝑐
Các quy tắc tính logarit:
Đi ̣nh lý: với các số dƣơng 𝑏; 𝑐 và số thực 𝛼 ta có:
log𝑎 𝑏 𝑐 = log𝑎𝑏 + log𝑎𝑐 log𝑎 𝑏
𝑐 = log𝑎 𝑏 − log𝑎𝑐 log𝑎𝑏𝛼 = 𝛼 log𝑎𝑏
Chú ý: 𝑏 < 0; 𝑐 < ⇒ log𝑎 𝑏 𝑐 = log𝑎 𝑏 + log𝑎 𝑐 và log𝑎 𝑏
𝑐 = log𝑎 𝑏 − log𝑎 𝑐
Hê ̣ quả: với số dƣơng 𝑏 > 0, 𝑛 ∈ ℤ+ ta có: log 𝑎
1
𝑏 = − log𝑎𝑏 ; log𝑎 𝑏
𝑛
=
𝑛log𝑎𝑏 Đổi số của logarit:
Đi ̣nh lý: với các số dƣơng 𝛼 ta có:
log𝑏𝑥 =
log𝑎 𝑥 log𝑎 𝑏
⇔ log𝑎𝑥 = log𝑎𝑏 log𝑏𝑥
Hê ̣ quả: log𝑎𝑏 =
log𝑏𝑎 ⇔ log𝑎𝑏 log𝑏𝑥 = 1; log𝑎
𝛼 𝑥 =1
𝛼log𝑎𝑥
B Các loại bài tập:
1 Loại 1: CÁC BÀI TẬP CƠ BẢN 1) Hãy tính:
a log 28 b log 1
3
27 c log2 2128
d log24 163 e log 50,2 f log1
6
2
3
5
g log9 3 27
5
h log0,54
i log 1
3
(2)LÊ HẢI HẠNH – 0977.111.707 – 0932.585.777 Page
2) Tìm 𝑥 biết: a log3𝑥 = −1 b log1
6
𝑥 = −3 c log5𝑥 =
d log1 𝑥
𝑥 = e log 5𝑥 = f log7𝑥 = −2 g log6𝑥 = log62 + 0,5 log625 − log63
h log4𝑥 =1
3log4216 − log410 + log43 i log𝑥2 =
3 j log𝑥
10
= −0,1 k log𝑥 25 =
5
l log𝑥2 85 = −6 m 5log𝑥 25 =
2 Loại 2: CHƢ́NG MINH – ĐƠN GIẢN BIỂU THƢ́C 1) Rút gọn:
a 𝐴 = log0,55 log251
7 log72 b 𝐵 = log𝑎𝑏2+ loga2b4
c 𝐶 = 𝑎 log𝑎𝑏− b logba
d 𝐷 = 21+
1
log 2+ 32− log
2) Đơn giản biểu thƣ́c sau rồi tính giá tri ̣ 𝑥 = −2 𝑀 = log4
𝑥2
4 − log4 4𝑥
3) Cho 𝑎, 𝑏 > và 𝑎2+ 4𝑏2 = 23𝑎𝑏, < 𝑐 ≠ Chƣ́ng minh rằng: log𝑐
𝑎+2𝑏
3 =
1
2 log𝑐𝑎 + log𝑐𝑏 + log𝑐3 4) Cho 4𝑎2+ 9𝑏2 = 4𝑎𝑏, 𝑎, 𝑏 >
Chƣ́ng minh rằng: lg(2𝑎 + 3𝑏) − lg =lg 𝑎+lg 𝑏2 5) Cho 𝑎 ≠ 1, 𝑥 >
chƣ́ng minh rằng: log𝑎𝑥 log𝑎2𝑥 =
2 log𝑎𝑥 tƣ̀ đó giải phƣơng trình: log3𝑥 log9𝑥 = 6) Chƣ́ ng minh rằng: 6log 63+ log
5+ + log13
1
7+2 10 = 13 7) Chƣ́ ng minh rằng: log1612 + log912 = log1612 log912 8) Cho 𝑎 = log1218 ; 𝑏 = log2454 chƣ́ng minh: 𝑎𝑏 + 𝑎 − 𝑏 = 9) Cho 0 < 𝑎, 𝑏, 𝑐 ≠ chƣ́ng minh rằng:
a 𝑎
log 𝑏 log 𝑏 𝑎
log 𝑏 𝑎 = log𝑏𝑎
b log23 log34 log45 … log1516 =
c log tan 10 + log tan 20 + ⋯ + log tan 880 + log tan 890 = d log𝑎𝑐 𝑏𝑐 =log𝑎𝑏+log𝑎𝑐
1+log𝑎𝑐 (𝑎𝑐 ≠ 1)
(3)LÊ HẢI HẠNH – 0977.111.707 – 0932.585.777 Page
f log𝑎𝑥+
1
log𝑎 2𝑥+ ⋯ + log𝑎 𝑛𝑥 =
𝑛 (𝑛+1)
2 log𝑎𝑥 (0 < 𝑥 ≠ 1)
10) Chƣ́ ng minh:
a 4log57 = 7log54 b 3log25 = 5log23
11) Cho 𝑎, 𝑏 là độ dài hai cạnh góc vuông, 𝑐 là độ dài cạnh huyền của một tam giác vuông đó 𝑐 ± 𝑏 ≠ chƣ́ng minh rằng: log𝑐+𝑏𝑎 + log𝑐−𝑏𝑎 = log𝑐+𝑏𝑎 log𝑐−𝑏𝑎
3 Loại 3: TÍNH GIÁ TRỊ MỘT BIỂU THỨC – CHƢ́NG MINH 1) Hãy tính:
a 25
1 3log510
b 52+3 log54
c 23−4 log82
d
1
2log23+3 log85
e 92 log32+4 log812
f 81
1 4−
1
2log94 + 25log1258 49log72
g 161+log45+ 4
2log23+3 log55
h 72 49
1
2log79−log76 + 5− log 54
2) Tính giá trị của biểu thức a log362 −
1
2log163 b log1
3
6 −1
2log13400 + log13 45
3
c log1
log34 log23 d log22 sin 𝜋
12+ log2cos 𝜋 12 e log2tan + log cot
f log𝜋 + + log𝜋 − g log 62 log236
h log2
log25
3
i log230 log430
j log 38 log427
k 7log35+ 3log57− 5log37− 7log53
l log32 log43 log54 log65 log76 log87 m log224
log962−
log2192
log122
n log4 73 − 33 + log4 493 + 213 + 93 3) Biết log52 = 𝑎; log53 = 𝑏 Hãy tính các logarit sau theo 𝑎, 𝑏
a log572 b log512
c log515 d log530 4) Biết log𝑎𝑥 = 𝛼; log𝑏𝑥 = 𝛽; log𝑐𝑥 = 𝛾 Tính log𝑎𝑏𝑐 𝑥
5) Biết log712 = 𝑎; log1224 = 𝑏 Tính log54168 6) Biết log615 = 𝑎; log1218 = 𝑏 Tính log2524 7) Biết log𝑎𝑏 = Tính log𝑎2𝑏𝑏
2
𝑎 8) Biết log𝑝𝑞 = 11 Tính log𝑝
𝑞
𝑝2𝑞5
3
9) Biết log257 = 𝑥; log25 = 𝑦 Tính log3 549
8
10) Biết 𝑚 = log23 ; 𝑛 = log25 Tính log2 0,3 ; log2 135
3
11) Biết 𝑚 = log32 ; 𝑛 = log35 Tính log337,5 ; log3 1,875 12) Tính giá trị của các biểu thức sau đây:
a log2 2
+ log3 3
3
27 − log4
3
128 − log7 49
3
b log0,4 50
3
5 + log0,6 15
5 − log0,32 2
(4)LÊ HẢI HẠNH – 0977.111.707 – 0932.585.777 Page
c log4
1
log 5+
− log30,5.log23
d 91+log255− 32 log1632+14 + log
2 e 161−log85+ 4
1
2log23+3 log85
f 4912log79−log76−
9
log278
+ 5− log254
13) Chƣ́ ng minh:
a log𝑎𝑥1 log𝑏𝑥2 = log𝑎𝑥2 log𝑏𝑥1 (0 < 𝑎, 𝑏 ≠ 1; 𝑥1, 𝑥2 > 0) b log𝑎𝑏𝑐 𝑥 = log𝑎𝑥.log𝑏𝑥.log𝑐𝑥
log𝑎𝑥.log𝑏𝑥+log𝑏𝑥.log𝑐𝑥+log𝑐𝑥.log𝑎𝑥 (0 < 𝑎, 𝑏, 𝑐 ≠ 1, 𝑥 > 0)
c log𝑐+𝑏𝑎 + log𝑐−𝑏𝑎 = log𝑐+𝑏𝑎 log𝑐−𝑏𝑎 (𝑎, 𝑏, 𝑐 > 0; 𝑐 ± 𝑏 ≠ 1; 𝑎2 + 𝑏2 = 𝑐2) d Nếu 𝑥, 𝑦 > và 𝑥2+ 4𝑦2 = 12𝑥𝑦 thì:
log𝑎 𝑥 + 2𝑦 − log𝑎 =1
2 log𝑎𝑥 + log𝑎𝑦 (0 < 𝑎 ≠ 1) e Nếu 𝑎, 𝑏, 𝑐 là ba số hạng liên tiếp của một cấp số nhân dƣơng và khác thì:
∀𝑥 > 0,log𝑎𝑥 log𝑐𝑥 =
log𝑎𝑥 − log𝑏𝑥 log𝑏𝑥 − log𝑐𝑥 f Nếu < 𝑥, 𝑦, 𝑧 ≠ và 𝑥 = 10
1
1−log 𝑦; 𝑧 = 10
1−log 𝑦 chƣ́ ng minh: 𝑥 = 10 1−log 𝑧
g Cho 𝑎, 𝑏 > và 𝑎2+ 4𝑏2 = 23𝑎𝑏 chƣ́ng minh rằng: log𝑎+2𝑏
3 =
1
2 log 𝑎 + log 𝑏 + log h Cho 𝑎 > 𝑏; 𝑁 > và 𝑎2+ 𝑏2 = 11 chƣ́ng minh rằng: log
N 𝑎−𝑏
3 =
1
2 logN𝑎 + logN𝑏 i Nếu < 𝑎, 𝑏, 𝑐 ≠ và log𝑎2008 ; log𝑏2008 ; log𝑐2008 lập thành mô ̣t cấp số cô ̣ng thì:
∀𝑥 > 0, log𝑎𝑥 , log𝑏𝑥 , log𝑐𝑥 lập thành mô ̣t cấp số cô ̣ng và 𝑐2 = 𝑎𝑐 log𝑎𝑏
j Nếu < 𝑥, 𝑦, 𝑧 ≠ và 𝑥(𝑦+𝑧−𝑥)
log 𝑥 =
𝑦 (𝑧+𝑥−𝑦)
log 𝑦 =
𝑧(𝑥+𝑦−𝑧) log 𝑧 thì 𝑥
𝑦 𝑦𝑥 = 𝑦𝑧 𝑧𝑦 = 𝑧𝑥 𝑥𝑧
k Cho cấp số cộng 𝑢𝑛 với công sai 𝑑 và cấp số nhân 𝑣𝑛 với công bô ̣i 𝑞 thỏa 𝑣1 > 0,0 < 𝑞 ≠ chƣ́ng minh tồn ta ̣i mô ̣t số 𝑎 > cho biểu thƣ́c: 𝐴 = log𝑎 𝑣𝑛 − 𝑢𝑛 không phụ thuô ̣c vào 𝑛 14) Tìm 𝑥, biết:
a log 𝑥 =2
5log52 b 𝑥 = 0,01 log 0,2 −12
c log log log 𝑥 = d 𝑥 = log log 𝑁10
1+log log 𝑁
15) Tính theo 𝛼; 𝛽 các biểu thức sau:
a 𝐴 = log2600 vơ i 𝛼 = log23 , 𝛽 = log25 b 𝐴 = log3 549
8 vơ i 𝛼 = log25 , 𝛽 = log257 c 𝐴 = log29
3
vơ i 𝛼 = log92 , 𝛽 = log25 d 𝐴 = log3 312
(5)LÊ HẢI HẠNH – 0977.111.707 – 0932.585.777 Page
i 𝐴 = log17556 vơ i 𝛼 = log147 , 𝛽 = log145 j 𝐴 = log54168 vơ i 𝛼 = log712 , 𝛽 = log1224 k 𝐴 = log1260 vơ i 𝛼 = log630 , 𝛽 = log1524 Loại 4: SO SÁNH HAI SỐ CÓ DẠNG LOGARIT
Chú ý:
Hai logarit cùng số: log𝑎𝑥 và log𝑎𝑦 (𝑥, 𝑦 > 0)
Khi 𝑎 > thì log𝑎 𝑥 > log𝑎𝑦 ⇔ 𝑥 > 𝑦
Khi < 𝑎 < thì log𝑎𝑥 > log𝑎𝑦 ⇔ 𝑥 < 𝑦 Hai logarit khác số:
log𝑎𝑥 và log𝑏𝑥
Cách 1: < 𝑏 < 𝑎 va 𝑥 > 1: log𝑏𝑥 > log𝑎𝑦 < 𝑏 < 𝑎 < va < 𝑥 < 1: log𝑏𝑎 < log𝑎𝑥 Cách 2: Đặt 𝑡1 = log𝑎𝑥 ⇒ 𝑥 = 𝑎𝑡1
𝑡2 = log𝑏𝑥 ⇒ 𝑥 = 𝑎𝑡2
⇒ 𝑎𝑡1 = 𝑎𝑡2
Nếu < 𝑎 < 𝑏 ⇒ 𝑡1 > 𝑡2 Nếu < 𝑎 < 𝑏 < ⇒ 𝑡1 < 𝑡2
log𝑎𝑥 và log𝑏𝑦: ta chọn số 𝛼 và so sánh 𝛼 với log𝑎𝑥 ; log𝑏𝑦 nếu log𝑎𝑥 < 𝛼 và log𝑏𝑦 > 𝛼 thì log𝑎𝑥 < log𝑏𝑦
1) So sánh:
a log5 và log5 10
4
b log1
và log1
21
4
c log2 và log2 𝜋 d log𝜋
3
5 và log𝜋 26
2) So sánh:
a log27 và log37 b log2 và log1
2
c log726 và log825 d log827 và log925 e log316 và log16729
f log23 và log311 g log710 và log1113 h log2472 và log1836 i log1891323 và log63147 j log2 log3
7
6 và log12 log13 Loại 5: LOGARIT THẬP PHÂN VÀ LOGARIT TƢ̣ NHIÊN
1) Tính:
a log + 20+ log − 20 b log + + log −
c ln 𝑒 + ln1𝑒
d ln 𝑒−1+ ln 𝑒2 𝑒 2) Biết log ≅ 0,4771 Tính log8190
3) Biết log ≅ 0,301; ln 10 ≅ 2,302 Tính ln 4) Biểu diễn các số sau theo ln 2:
a ln 36 b ln(0,125) c ln 512
d ln 72 − ln e
8ln 4−
1 4ln
1 5) Biểu diễn các số sau theo ln , ln 3:
a ln 36 b ln(2,25)
c ln 12−1
d ln 21 + ln 14 − ln 0,875 6) Biết log = 𝑝; log = 𝑞 chƣ́ng minh rằng: log1530 =1+𝑝