Giải mục 2 trang 11, 12, 13 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức

HĐ 2

Cho M = 2⁵, N = 2³. Tính và so sánh:

a) ${\log _2}\left( {MN} \right)$ và ${\log _2}M + {\log _2}N;$

b) ${\log _2}\left( {\frac{M}{N}} \right)$ và ${\log _2}M - {\log _2}N.$

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức ${\log _a}{a^\alpha } = \alpha .$

Lời giải chi tiết:

a)

$\begin{array}{l}{\log _2}\left( {MN} \right) = {\log _2}\left( {{2^5}{{.2}^3}} \right) = {\log _2}{2^8} = 8;\\{\log _2}M + {\log _2}N = {\log _2}{2^5} + {\log _2}{2^3} = 5 + 3 = 8\\ \Rightarrow {\log _2}\left( {MN} \right) = {\log _2}M + {\log _2}N\end{array}$

b)

$\begin{array}{l}{\log _2}\left( {\frac{M}{N}} \right) = {\log _2}\frac{{{2^5}}}{{{2^3}}}{\log _2}{2^2} = 2\\{\log _2}M - {\log _2}N = {\log _2}{2^5} - {\log _2}{2^3} = 5 - 3 = 2\\ \Rightarrow {\log _2}\left( {\frac{M}{N}} \right) = {\log _2}M - {\log _2}N\end{array}$

Quảng cáo

LT 2

Rút gọn biểu thức:

$A = {\log _2}\left( {{x^3} - x} \right) - {\log _2}\left( {x + 1} \right) - {\log _2}\left( {x - 1} \right)\,\,\,\,\left( {x > 1} \right).$

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức ${\log _a}\left( {\frac{M}{N}} \right) = {\log _a}M - {\log _a}N$

Lời giải chi tiết:

$\begin{array}{c}A = {\log _2}\left( {{x^3} - x} \right) - {\log _2}\left( {x + 1} \right) - {\log _2}\left( {x - 1} \right) = {\log _2}\frac{{{x^3} - x}}{{x + 1}} - {\log _2}\left( {x - 1} \right) = {\log _2}\frac{{x\left( {{x^2} - 1} \right)}}{{\left( {x + 1} \right)\left( {x - 1} \right)}}\\ = {\log _2}\frac{{x\left( {{x^2} - 1} \right)}}{{{x^2} - 1}} = {\log _2}x.\end{array}$

HĐ 3

Giả sử đã cho ${\log _a}M$ và ta muốn tính ${\log _b}M.$ Để tìm mối liên hệ giữa ${\log _a}M$ và ${\log _b}M,$ hãy thực hiện các yêu cầu sau:

a) Đặt $y = {\log _a}M,$ tính M theo y;

b) Lấy loogarit theo cơ số b cả hai vế của kết quả nhận được trong câu a, từ đó suy ra công thức mới để tính y.

Phương pháp giải:

Sử dụng lý thuyết $\alpha  = {\log _a}M \Leftrightarrow {a^\alpha } = M.$  

Lời giải chi tiết:

a) $y = {\log _a}M \Leftrightarrow M = {a^y}$

b) Lấy loogarit theo cơ số b cả hai vế của $M = {a^y}$ ta được

${\log _b}M = {\log _b}{a^y} \Leftrightarrow {\log _b}M = y{\log _b}a \Leftrightarrow y = \frac{{{{\log }_b}M}}{{{{\log }_b}a}}$

LT 3

Không dùng máy tính cầm tay, hãy tính ${\log _9}\frac{1}{{27}}.$

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức ${\log _a}M = \frac{{{{\log }_b}M}}{{{{\log }_b}a}}.$

Lời giải chi tiết:

${\log _9}\frac{1}{{27}} = {\log _{{3^2}}}{3^{ - 3}} = \frac{{{{\log }_3}{3^{ - 3}}}}{{{{\log }_3}{3^2}}} = \frac{{ - 3}}{2}.$