Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có : \(\log_25=\log_23.\log_35=ab\)
\(\Rightarrow I=\log_{140}63=\frac{\log_263}{\log_2140}=\frac{\log_2\left(3^2.7\right)}{\log_2\left(2^2.5.7\right)}=\frac{2\log_23+\log_27}{2+\log_25+\log_27}=\frac{2a+c}{2+ab+c}\)
a) Ta có 1350 = 30.32 . 5 suy ra
log301350 = log30(30. 32. 5) = 1 + 2log303 + log305 = 1 + 2a + b.
b) log2515 = = = = = .
Chọn 2 làm cơ số, ta có :
\(A=\log_616=\frac{\log_216}{\log_26}=\frac{4}{1=\log_23}\)
Mặt khác :
\(x=\log_{12}27=\frac{\log_227}{\log_212}=\frac{3\log_23}{2+\log_23}\)
Do đó : \(\log_23=\frac{2x}{3-x}\) suy ra \(A=\frac{4\left(3-x\right)}{3+x}\)
b) Ta có :
\(B=\frac{lg30}{lg125}=\frac{lg10+lg3}{3lg\frac{10}{2}}=\frac{1+lg3}{3\left(1-lg2\right)}=\frac{1+a}{3\left(1-b\right)}\)
c) Ta có :
\(C=\log_65+\log_67=\frac{1}{\frac{1}{\log_25}+\frac{1}{\log_35}}+\frac{1}{\frac{1}{\log_27}+\frac{1}{\log_37}}\)
Ta tính \(\log_25,\log_35,\log_27,\log_37\) theo a, b, c .
Từ : \(a=\log_{27}5=\log_{3^3}5=\frac{1}{3}\log_35\)
Suy ra \(\log_35=3a\) do đó :
\(\log_25=\log_23.\log35=3ac\)
Mặt khác : \(b=\log_87=\log_{2^3}7=\frac{1}{3}\log_27\) nên \(\log_27=3b\)
Do đó : \(\log_37=\frac{\log_27}{\log_23}=\frac{3b}{c}\)
Vậy : \(C=\frac{1}{\frac{1}{3ac}+\frac{1}{3a}}+\frac{1}{\frac{1}{3b}+\frac{c}{3b}}=\frac{3\left(ac+b\right)}{1+c}\)
d) Điều kiện : \(a>0;a\ne0;b>0\)
Từ giả thiết \(\log_ab=\sqrt{3}\) suy ra \(b=a^{\sqrt{3}}\). Do đó :
\(\frac{\sqrt{b}}{a}=a^{\frac{\sqrt{3}}{2}-1};\frac{\sqrt[3]{b}}{\sqrt{a}}=a^{\frac{\sqrt{3}}{3}-\frac{1}{2}}=a^{\frac{\sqrt{3}}{3}\left(\frac{\sqrt{3}}{2}-1\right)}\)
Từ đó ta tính được :
\(A=\log_{a^{\alpha}}a^{\frac{-\sqrt{3}}{3}\alpha}=\log_{a^{\alpha}}\left(a^{\alpha}\right)^{\frac{-\sqrt{3}}{3}}=\frac{-\sqrt{3}}{3}\) với \(\alpha=\frac{\sqrt{3}}{2}-1\)
a) Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho các số dương, ta có :
\(\log_23+\log_32>2\sqrt{\log_23.\log_32}=2\sqrt{1}=2\)
Không xảy ra dấu "=" vì \(\log_23\ne\log_32\)
Mặt khác, ta lại có :
\(\log_23+\log_32<\frac{5}{2}\Leftrightarrow\log_23+\frac{1}{\log_23}-\frac{5}{2}<0\)
\(\Leftrightarrow2\log^2_23-5\log_23+2<0\)
\(\Leftrightarrow\left(\log_23-1\right)\left(\log_23-2\right)<0\) (*)
Hơn nữa, \(2\log_23>2\log_22>1\) nên \(2\log_23-1>0\)
Mà \(\log_23<\log_24=2\Rightarrow\log_23-2<0\)
Từ đó suy ra (*) luôn đúng. Vậy \(2<\log_23+\log_32<\frac{5}{2}\)
b) Vì \(a,b\ge1\) nên \(\ln a,\ln b,\ln\frac{a+b}{2}\) không âm.
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có
\(\ln a+\ln b\ge2\sqrt{\ln a.\ln b}\)
Suy ra
\(2\left(\ln a+\ln b\right)\ge\ln a+\ln b+2\sqrt{\ln a\ln b}=\left(\sqrt{\ln a}+\sqrt{\ln b}\right)^2\)
Mặt khác :
\(\frac{a+b}{2}\ge\sqrt{ab}\Rightarrow\ln\frac{a+b}{2}\ge\frac{1}{2}\left(\ln a+\ln b\right)\)
Từ đó ta thu được :
\(\ln\frac{a+b}{2}\ge\frac{1}{4}\left(\sqrt{\ln a}+\sqrt{\ln b}\right)^2\)
hay \(\frac{\sqrt{\ln a}+\sqrt{\ln b}}{2}\le\sqrt{\ln\frac{a+b}{2}}\)
c) Ta chứng minh bài toán tổng quát :
\(\log_n\left(n+1\right)>\log_{n+1}\left(n+2\right)\) với mọi n >1
Thật vậy,
\(\left(n+1\right)^2=n\left(n+2\right)+1>n\left(n+2\right)>1\)
suy ra :
\(\log_{\left(n+1\right)^2}n\left(n+2\right)<1\Leftrightarrow\frac{1}{2}\log_{n+1}n\left(n+2\right)<1\)
\(\Leftrightarrow\log_{n+1}n+\log_{\left(n+1\right)}n\left(n+2\right)<2\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có :
\(2>\log_{\left(n+1\right)}n+\log_{\left(n+1\right)}n\left(n+2\right)>2\sqrt{\log_{\left(n+1\right)}n.\log_{\left(n+1\right)}n\left(n+2\right)}\)
Do đó ta có :
\(1>\log_{\left(n+1\right)}n.\log_{\left(n+1\right)}n\left(n+2\right)\) và \(\log_n\left(n+1>\right)\log_{\left(n+1\right)}\left(n+2\right)\) với mọi n>1
Ta có :
\(\begin{cases}a=\log_{27}5=\frac{\log_25}{\log_227}=\frac{\log_25}{3\log_23}=\frac{\log_25}{3c}\Rightarrow\log_25=3ac\\b=\log_87=\frac{\log_27}{\log_28}=\frac{\log_27}{3}\Rightarrow\log_27=3b\end{cases}\)
\(\Rightarrow J=\log_635=\frac{\log_235}{\log_26}=\frac{\log_25+\log_27}{1+\log_23}=\frac{3ac+3b}{1+c}\)
Ta có \(a=\log_{25}7=\frac{\log_27}{\log_225}=\frac{\log_27}{2\log_25}=\frac{\log_27}{2b}\Rightarrow\log_27=2ab\)
\(\Rightarrow H=\log_{\sqrt[3]{5}}\frac{49}{8}=\frac{\log_2\frac{49}{8}}{\log_2\sqrt[3]{5}}=\frac{\log_2\frac{7^2}{2^2}}{\log_25^{\frac{1}{3}}}=\frac{2\log_27-3}{\frac{1}{3}\log_25}=\frac{12ab-9}{b}\)
Ta có :
\(a=\log_{14}7=\frac{1}{\log_7\left(2.7\right)}=\frac{1}{1+\log_72}\Rightarrow\log_72=\frac{1}{a}-1=\frac{1-1}{a}\)
\(b=\log_{15}5=\frac{\log_75}{\log_7\left(7.2\right)}=\frac{\log_72}{1+\log_72}\Rightarrow\log_75=b\left(1+\log_72\right)=b\left(1+\frac{1-a}{a}\right)=\frac{b}{a}\)
\(\Rightarrow E=\log_{35}28=\frac{\log_727}{\log_735}=\frac{\log_7\left(7.2^2\right)}{\log_7\left(7.5\right)}=\frac{1+\log_72}{1+\log_75}=\frac{1+2.\frac{1-a}{a}}{1+\frac{b}{a}}=\frac{2-a}{a+b}\)
\(B=\log_{25}15\) biết \(\log_{25}3=a\)
Ta có : \(a=\log_{15}3=\frac{1}{\log_3\left(3.5\right)}=\frac{1}{1+\log_35}\)
\(\Rightarrow\log_35=\frac{1}{a}-1=\frac{1-a}{a}\)
\(\Rightarrow B=\log_{25}15=\frac{\log_315}{\log_325}=\frac{\log_3\left(3.5\right)}{\log_35^2}=\frac{1+\frac{1-a}{a}}{2.\log_35}=\frac{1}{2\left(1-a\right)}\)
Ta có \(a=\frac{1}{2}\log_711;b=\log_27\)
Mặt khác : \(\log_{\sqrt[3]{7}}\frac{121}{8}=3\log_7\frac{11^2}{2^3}=3\left(2\log_711-3\log_72\right)=6\log_711-\frac{9}{\log_27}=12a-\frac{9}{b}\)
Vậy \(\log_{\sqrt[3]{7}}\frac{121}{8}=12a-\frac{9}{b}\)