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Aufgabe:

Terme mit Logarithmus zusammenfassen:

a) \( \log _{a^{2}} a^{3}+\log _{a^{2}} a \)
b) \( \log _{\sqrt{a}} \sqrt[5]{a^{2}}+\log _{\sqrt{a}} \sqrt[7]{a^{3}} \)
c) \( \log _{8}(-2)^{4} \)
d) \( \log _{\frac{1}{9}}(-81)^{-2} \)
e) \( \log _{\sqrt[4]{27}} \sqrt[5]{9} \)
f) \( \log _{\frac{1}{\sqrt[3]{2}}} \sqrt[4]{2} \)
g) \( \log _{\sqrt[5]{81}} \sqrt[3]{\frac{\sqrt{3}}{3^{4}}} \)
h) \( \log _{\frac{1}{\sqrt{2}}}\left(\frac{1}{\sqrt[3]{4 \cdot \sqrt[3]{2}}}\right) \)

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Aloha :)

Ich habe mal die ersten 4 gemacht, dadurch müsste das Prinzip eigentlich klar werden:

$$ \log_{a^2}a^3+\log_{a^2}a=\log_{a^2}(a^3\cdot a)=\log_{a^2}(a^2\cdot a^2)=\log_{a^2}a^2+\log_{a^2}a^2=2$$

$$ \log_{\sqrt{a}}\sqrt[5]{a^2}+\log_{\sqrt a}\sqrt[7]{a^3}=\log_{\sqrt a}a^\frac{2}{5}+\log_{\sqrt a}a^\frac{3}{7}=\log_{\sqrt a}\left(a^\frac{2}{5}\cdot a^\frac{3}{7}\right)$$

$$=\log_{\sqrt a}\left(a^{\left( \frac{2}{5}+\frac{3}{7}\right)} \right) =\log_{\sqrt a}\left(a^\frac{29}{35}\right)=\log_{\sqrt a}\left(a^{\frac{58}{35}\cdot\frac{1}{2}}\right)=\frac{58}{35}\log_{\sqrt a}\left(\sqrt a\right)=\frac{58}{35} $$

$$ \log_8(-2)^4=\log_816=\log_8\left(2\cdot8\right)=\log_8\left(8^{\frac{1}{3}}\cdot8\right)=\log_8\left(8^{\frac{4}{3}}\right)=\frac{4}{3}$$

$$ \log_\frac{1}{9}(-81)^{-2}=\log_\frac{1}{9}\frac{1}{(-81)^2}=\log_\frac{1}{9}\frac{1}{81^2}=\log_\frac{1}{9}\frac{1}{9^4}=\log_\frac{1}{9}\left(\frac{1}{9}\right)^4=4$$

Die letzten 4 solltest du nun alleine probieren. Wenn du damit Schwierigkeiten hast, frag einfach nochmal.

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Aufgabe c)

log 8 (-2)^4 =x

8^x=(-2)^4 =2^4

(2^3)^x= 2^4

→ Exponentenvergleich:

3x=4

x=4/3

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Das geht alles nach dem gleichen Muster. Mal als Beispiel (c)

$$ y = \log_8[(-2)^4] = \log_8 (16) $$ also muss gelten $$ 8^y = 2^{3y} = 16 = 2^4 $$ also folgt $$  3y = 4 $$ oder $$  y = \frac{4}{3} $$

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