Логарифмы, 10–11 класс: примеры с решением

Что такое логарифм числа, как работают свойства и формулы логарифмов и как решать задания 11 класса и ЕГЭ. Внизу разбор задачи по шагам и частые ошибки.

36 заданий10–11 класс
Алгебра11 класс6 заданийГрафики показательной и логарифмической функций

Постройте графики функций: а) y = 2x-3; б) y = log1/2 x + 2.

Алгебра11 класс6 заданийГрафики показательной и логарифмической функций

Постройте графики функций: а) y = 0,4x + 1; б) y = log₂(x - 2).

Алгебра10 классВычисление логарифмов

Вычислить: 1) log√3 13√[3]3; 2) log√5 125√[4]5; 3) 22-log₂ 5; 4) 3,6log3,6 10 + 1; 5) 2log₅ √5 + 3log₂ 8; 6) log₂ log₂ log₂ 2¹⁶.

Алгебра10 классЗначения логарифмической функции

Дай значения функции y = 3log₃ x (по графику на фото).

Алгебра11 классСвойства логарифмической функции y = log_{1/4} x

Дай свойства логарифмической функции y=log1/4 x (по графику на фото: построить график функции y=log1/4 x).

Алгебра10 классГрафик логарифмической функции

Построить график функции y = log1/4 x (на фото — скриншот Desmos с этой функцией).

Алгебра10 классГрафик логарифмической функции

Построить график функции y = -2log₃ x (скриншот из Desmos с этой функцией; другого задания на фото нет).

Алгебра10 классВычисление логарифмов

Вычислите: 1) log₂ 32; 2) log₁₃ 169; 3) log₁₀ 100000; 4) log₆₄ 4; 5) log₈ 1; 6) log₄ 1/64; 7) log₂₅ 125; 8) log₁₀ 1/10√1000; 9) 15log₅ √[5]25; 10) 2/3log₂ 128…

Алгебра10 классВычисление логарифмов

Вычислить: 1. log₂ 16 2. log₂ 2 3. log₃ 27 4. log₃ 1 5. log₅ 25 6. log₁₅ 1 7. log₁₁ 121 8. log₈ 4096

Алгебра10 классВычисление логарифма

Вычислить: log2³ 16

Алгебра10 классВычисление логарифма

Вычислить. log₈ 16 =

Алгебра11 классЛогарифмы, основное логарифмическое тождество

Вычислить: 12log₁₄₄4+11log₁₁5

Алгебра10 классСвойства логарифмов и степеней

81-1/3log₂81

Алгебра11 класс4 заданияЛогарифмические уравнения

Решите уравнения (522—524). а) 1/lg x+1+6/lg x+5=1; б) log₂x/4= 15log₂x/8-1; в) 2lg x/lg(5x-4)=1; г) 1/lg x-6+5/lg x+2=1.

Алгебра11 класс5 заданийЛогарифмические уравнения

а) log₂ (9 - 2x) = 3 - x; б) log₂ (25x+3 - 1) = 2 + log₂ (5x+3 + 1); в) log₄ (2 · 4x-2 - 1) = 2x - 4; г) log₂ (4x + 4) = log₂ 2x + log₂ (2x+1 - 3).

Алгебра10 класс2 заданияКорни, упрощение выражений

Упростить или вычислить: а) √[4]625 - 2·√[3]8; б) √[4]81x⁸y⁵; в) √√[3]x²

Алгебра11 классЛогарифмические уравнения

Произведение корней уравнения xlog₇ 5 = 25 · 8logx 7 равно: 1) 25; 2) 49; 3) log₅ 7; 4) 16; 5) 36.

Алгебра11 классЛогарифмическое уравнение

Произведение корней уравнения x · log₃² x - 18log₃ x = 18 - xlog₃ x равно 1) 2 2) 4 3) 3 4) 8 5) 1

Алгебра11 классНеравенство с корнями и логарифмом, оценка частей

Все решения неравенства √x+1+√7-x log₃(x²-6x+90) принадлежат промежутку 1) (0;2) 2) (2;4) 3) (4;7) 4) ∅ 5) (-1;0)

Алгебра11 классЛогарифмические уравнения

Произведение корней уравнения xlog₆ 8 = 64 · 7logx 6 равно: 1) 25; 2) 49; 3) 16; 4) 36; 5) log₈ 6

Алгебра11 классЛогарифмические уравнения

Произведение корней уравнения x · log₃² x - (18 - x)log₃ x = 18 равно: 1) 2; 2) 4; 3) 1; 4) 3; 5) 8.

Алгебра11 классЛогарифмическая функция, график

На рисунке изображён график функции вида f(x) = loga x. Найдите значение f(8).

Алгебра10 класс8 заданийСумма и разность логарифмов

1) log₂ 15-log₂₁₅/16; 2) log₅ 75-log₅ 3; 3) log 1354-log 132; 4) log₈₁/16-log₈ 32.

Алгебра11 класс9 заданийЛогарифмы

log₈₁log₈2

Алгебра11 класс21 заданиеРазность логарифмов

log₂ 80 - log₂ 2,5

Алгебра11 класс18 заданийЛогарифмическое уравнение

log₃(x²-2x)=log₃(6-3x).

Алгебра11 класс3 заданияЗадача на работу и время

Вика и Катя проходят психологический тест. Вика отвечает за час на 12 вопросов, а Катя – на 15. Они одновременно начали отвечать на вопросы теста, и Вика…

Алгебра11 класс43 заданияИррациональное уравнение

√13x+14=x. Если уравнение имеет более одного корня, то в ответе укажите больший из корней.

Алгебра10 класс12 заданийДесятичные логарифмы на калькуляторе

Вычислить с помощью калькулятора с точностью до 0,001: 1) lg 23; 2) lg 7; 3) lg 0,37; 4) lg 2/3.

Алгебра10 классЛогарифмическая функция, график

На рисунке изображён график функции вида f(x) = loga x. Найдите значение f(25).

Алгебра11 класс4 заданияЛогарифмическое уравнение

Решите уравнение log₄(15 - x) = log₄(9 - x) + 1.

Алгебра10 класс2 заданияСвойства логарифмов и степеней

Вычислить: 160,25 - log₄ 6

Алгебра10 класс6 заданийРазложение многочленов на множители

Разложите многочлен на множители: а) y³ - 6 + 11y - 6y²; б) (y² + 1)b² - b⁴ - y².

Алгебра11 классЛогарифмическое уравнение

log₂₇(3x+2)=-2

Алгебра11 класс2 заданияЛогарифмические уравнения

Найди корни уравнения: -log₂(x-2)=1+log0,5(x²+x-10)

Алгебра11 класс2 заданияВычисление логарифмов

Вычислите: а) log₂ 4 · log₃ 27; б) log₅ 125 : log₄ 16; в) log0,5 0,25 · log0,3 0,09; г) lg 1000 : lg 100.

Что такое логарифм числа и основание логарифма

Логарифм числа b по основанию a — это показатель степени, в которую нужно возвести a, чтобы получить b. Запись log_a b = c означает, что a^c = b. Например, log_2 8 = 3, потому что 2³ = 8, а log_3 81 = 4, потому что 3⁴ = 81.

У логарифма есть ограничения. Основание логарифма a должно быть больше 0 и не равно 1, а число под знаком логарифма должно быть положительным. Поэтому выражения log_2 0 и log_2 (−4) не существуют: никакая степень двойки не даёт ни нуль, ни отрицательное число.

Два значения полезно помнить сразу:

  • log_a 1 = 0, потому что a⁰ = 1;
  • log_a a = 1, потому что a¹ = a.

У двух оснований есть особые названия. lg b — логарифм по основанию 10, ln b — натуральный логарифм, его основание e ≈ 2,718.

Свойства логарифмов и формулы логарифмов

Все формулы логарифмов выводятся из свойств степеней: логарифм — это показатель, а с показателями степеней при умножении и делении поступают именно так. Для a > 0, a ≠ 1 и положительных x, y:

  • log_a (xy) = log_a x + log_a y
  • log_a (x/y) = log_a x − log_a y
  • log_a x^k = k × log_a x (логарифм в степени: показатель выносится вперёд)
  • log_(a^k) x = (1/k) × log_a x (степень в основании тоже выносится, но дробью)
  • log_a b = log_c b ÷ log_c a (переход к новому основанию)
  • a^(log_a b) = b (основное логарифмическое тождество)

Переход к новому основанию нужен, когда на калькуляторе есть только ln или lg. Например, log_7 5 = ln 5 ÷ ln 7 ≈ 1,609 ÷ 1,946 ≈ 0,83.

Тождество работает, когда показатель собран в один логарифм: 6 × 15^(−log_15 16) = 6 ÷ 15^(log_15 16) = 6 ÷ 16 = 3/8.

Корни в логарифмах переводи в степени. Например, log_27 (9 × ∜3): число под логарифмом равно 3² × 3^(1/4) = 3^(9/4), основание 27 = 3³, поэтому ответ (9/4) ÷ 3 = 3/4.

Разбор задания: найти log_49 28, если log_7 2 = m

Такие задания на выражение логарифма через данный встречаются в 11 классе постоянно. Идея: привести всё к основанию 7 и разложить число 28 на множители, для которых логарифм известен.

Шаг 1. Основание 49 = 7². Выносим степень из основания: log_49 28 = (1/2) × log_7 28.

Шаг 2. Раскладываем 28 = 4 × 7 и применяем формулу произведения: log_7 28 = log_7 4 + log_7 7.

Шаг 3. log_7 7 = 1, а log_7 4 = log_7 2² = 2 × log_7 2 = 2m. Значит, log_7 28 = 2m + 1.

Шаг 4. Подставляем: log_49 28 = (2m + 1)/2 = m + 1/2.

Проверка: при m = 0 получилось бы 1/2, то есть log_49 28 было бы равно log_49 49^(1/2) = log_49 7. Это не совпадает, но и m = 0 невозможно, поскольку log_7 2 > 0. Надёжнее проверять так: 2 > 1, значит m > 0, и ответ больше 1/2, что согласуется с 28 > 7.

Логарифмические уравнения, неравенства и график

В уравнении вида log_a f(x) = log_a g(x) приравнивают f(x) = g(x), а потом обязательно проверяют, что f(x) > 0 и g(x) > 0. Например, log_7 (8 − x) = 0 означает 8 − x = 7⁰ = 1, откуда x = 7. Проверка: 8 − 7 = 1 > 0, корень подходит. Для log_6 (12x + 1) = 2 × log_6 7 сначала заносим двойку: 2 × log_6 7 = log_6 49, затем 12x + 1 = 49, x = 4.

В неравенствах всё то же самое, но важно основание. Если a > 1, знак неравенства сохраняется. Если 0 < a < 1, знак меняется на противоположный. Условие «под логарифмом больше нуля» записывается отдельно. Для log_2 (x² − x − 12) < 3 получаем 0 < x² − x − 12 < 8, и обе части решаются как квадратные неравенства.

График y = log_a x проходит через точку (1; 0), расположен справа от оси Oy и при a > 1 возрастает, а при 0 < a < 1 убывает. Если нужно найти a по рисунку, возьми точку с понятными координатами. Например, для точки (9; 2) выходит a² = 9, то есть a = 3. Логарифмическая функция обратна показательной, поэтому тема тесно связана с показательными уравнениями и общими свойствами функций.

Где ошибаются чаще всего

  • Логарифм суммы раскладывают на сумму логарифмов. Формулы log_a (x + y) = log_a x + log_a y не существует. Раскладывается только произведение: log_a (xy) = log_a x + log_a y. Сумму под логарифмом сначала упрощают или считают как есть.
  • Забывают проверку корней. После преобразований область допустимых значений может измениться: например, log_a x² = 2 × log_a x верно только при x > 0. Подставь найденное x в исходное уравнение и убедись, что под каждым логарифмом число положительно.
  • Не меняют знак неравенства. При основании 0,5 или 1/4 функция убывает, поэтому из log_0,5 x > log_0,5 3 следует x < 3, а не x > 3 (и ещё x > 0).
  • Путают значения для 0 и 1. log_a 1 = 0, а log_a 0 не существует. Если в ответе у тебя получился логарифм нуля, где-то раньше произошла ошибка.

Какие задания по логарифмам присылают ученики

Чаще всего присылают вычисление значений: логарифм степени, основное логарифмическое тождество, выражения с корнями и сменой основания. Дальше идут логарифмические уравнения и неравенства, сравнение чисел, построение и чтение графика, перевод в натуральный логарифм и выражение через данный логарифм.

Посмотри список заданий выше и найди похожее по виду: у каждого есть полный ход решения. Если своего примера нет, сфотографируй условие и отправь на сайт, чтобы получить решение с пояснениями по шагам.

Частые вопросы

Чему равен логарифм 1 и логарифм 0?

Логарифм единицы по любому допустимому основанию равен 0, потому что a⁰ = 1. Логарифм нуля не существует: степень положительного числа никогда не равна нулю.

Чем отличается натуральный логарифм от десятичного?

У десятичного логарифма lg основание 10, у натурального ln основание e ≈ 2,718. Формулы у них одинаковые, различается только основание.

Как найти основание логарифма?

Запиши равенство в виде степени. Из log_a 25 = 2 следует a² = 25, и так как основание положительно, a = 5.

Как вычислить логарифм по основанию 2 от числа, которое не является степенью двойки?

Используй переход к новому основанию: log_2 b = ln b ÷ ln 2 (или lg b ÷ lg 2). Например, log_2 5 = ln 5 ÷ ln 2 ≈ 2,32.

Логарифмы, 10–11 класс: примеры с решением | ДЗмэн