Тренажер CSCA
Теория · Математика

Логарифмы и показательная функция

Логарифм отвечает на вопрос «в какую степень возвести основание, чтобы получить число». log₂ 8 = 3, потому что 2³ = 8. Показательная функция — та же связь, прочитанная с другой стороны.

Определение и ограничения

log_a b = c означает ровно a^c = b. Основание a должно быть положительным и не равным единице, аргумент b — строго положительным.

Эти ограничения и есть ОДЗ. Половина ошибок в теме — потерянное ОДЗ и посторонний корень.

Свойства

Степени

Неравенства

Если основание больше единицы, функция возрастает и знак неравенства сохраняется. Если основание между нулем и единицей, функция убывает и знак переворачивается. Это единственное, что нужно помнить дополнительно.

Разобранный пример
Решите уравнение log₂(x − 1) + log₂(x + 1) = 3.
  1. ОДЗ: x − 1 > 0 и x + 1 > 0, значит x > 1.
  2. Складываем логарифмы: log₂((x − 1)(x + 1)) = 3, то есть log₂(x² − 1) = 3.
  3. По определению: x² − 1 = 2³ = 8, значит x² = 9 и x = ±3.
  4. Проверяем по ОДЗ: x = −3 не подходит, x = 3 подходит.
x = 3. Корень −3 отброшен не потому, что он отрицательный, а потому, что нарушает ОДЗ.

Что помнить

Проверить себя на тесте Другие темы