次の対数不等式を解け
log 3 9⋅ log 1 3 4≦ log 9 x≦ log 1 3 4+ log 3 2
1 256 ≦x≦ 1 4
log 3 9 log 1 3 4 ≦ log 9 x ≦ log 1 3 4+ log 3 2
底の変換公式を用いて,底を3 にそろえる.その後,対数計算の基本を利用して式を簡単にする.
ここで
log 3 9 = log 3 3 2 =2 log 3 3 =2
log 1 3 4 = log 3 4 log 3 1 3 =− log 3 4 = log 3 1 4
log 9 x = log 3 x log 3 9 = 1 2 log 3 x
よって
2 log 3 4 log 3 1 3 ≦ log 3 x log 3 9 ≦ log 3 4 log 3 1 3 + log 3 2
2( − log 3 4 ) ≦ 1 2 log 3 x ≦− log 3 4+ log 3 2
さらに,ここで
2( − log 3 4 ) = 2 log 3 1 4 = log 3 ( 1 4 ) 2 = log 3 1 16
− log 3 4+ log 3 2 = log 3 1 4 + log 3 2 = log 3 1 2
= 1 2 log 3 x = log 3 x 1 2 = log 3 x
2 log 3 1 4 ≦ log 3 x 1 2 ≦ log 3 1 4 + log 3 2
log 3 1 16 ≦ log 3 x ≦ log 3 1 2
底が3で1 より大きい.よって,真数の大小関係は以下のようになる.
1 16 ≦ x ≦ 1 2
1 256 ≦x ≦ 1 4
■問題へ戻る
ホーム>>カテゴリー分類>>指数/対数>>対数に関する問題>>対数不等式の問題
作成:学生スタッフ
最終更新日: 2023年11月28日