Logaritmi...

gundamrx91-votailprof
Sto tentando di risolvere questo esercizio: sia $c$ la soluzione di questa equazione $log_2(x+1) = -2$

Io sono partito dalla definizione di logaritmo, percui ho fatto:
$2^-2 = x+1$
$1/4=x+1$
$x=-3/4$ che non e' la soluzione!!!

La soluzione e' $-1 < c < -1/2$

che non ho capito....

Risposte
*v.tondi
Innanzitutto devi risolvere la disequazione $x+1>0$, cioè $x> -1$. L'argomento del logaritmo devi assicurarti che sia $>0$. Passando a risolvere la tua equazione non vedo dove sta l'errore:
$log_2(x+1)=-2$
$log_2(x+1)+2=0$
$log_2(x+1)+log_2 4=log_2 1$
$log_2 4(x+1)=log_2 1$
$4(x+1)=1$
$x=-3/4$. Infatti $-1<-3/4<-1/2$. Sbaglio?

gundamrx91-votailprof
Credo di aver capito.... nella risoluzione dell'equazione devo scegliere tra varie soluzioni (risposta multipla) e in effetti $x=-3/4$ rientra solo nella soluzione indicata; quindi il mio ragionamento era giusto... :)

*v.tondi
Magari tra le risposte del tuo quesito non ti da le soluzioni ma intervalli. Non lo so, dimmi te non ho il quesito davanti.

gundamrx91-votailprof
Si, ci sono gli intervalli da vagliare ;) Magari se li avessi postati forse sarebbe stato piu' chiaro.... :P

gundamrx91-votailprof
In questo esercizio non riesco a capire quale direzione seguire; mi spiego.... devo risolvere questa equazione logaritmica:

$log_2(x) + 3 = 2 Log_2(2-x)$

e proseguo in questo modo:

$log_2(x) + 3 = log_2(2-x)^2$
$log_2(x) - log_2(2-x)^2 = -3$
$log_2(x/(2-x)^2)= -3$

e qui non so se posso eliminare il logaritmo in questo modo.... $(x/(2-x)^2)=2^-3$ oppure ho proprio sbagliato svolgimento e conveniva sviluppare il binomio al quadrato (cosa che ho provato a fare) da cui poi, sempre con le proprieta' dei logaritmi, provare a ridurre....

Che suggerite?

*v.tondi
Innanzitutto devi fare le condizioni di esistenza per i logaritmi:

$x>0$

$2-x>0=>x<2$.

Riportando il tutto sulla tabella dei segni e prendendo solo le linee continue otterrai: $0
$log_2x+log_2 8=log_2(2-x)^2$

$log_2 8x=log_2(2-x)^2$

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

$8x=4-4x+x^2$

$x^2-12x+4=0$. Risolvi tale equazione e alla fine escludi una delle due soluzioni in quanto incompatibile con le condizioni di esistenza. Chiaro?

Sk_Anonymous
Io avrei risolto in maniera differente:

$log_2(x)+3=log_2(2-x)^2$

Possiamo ora scrivere il 3 come prodotto tra appunto il numero naturale 3 e il logaritmo in base a di a (in questo caso 2) che è pari a 1

$log_2(x)+3*log_2(2)=log_2(2-x)^2$

Il coefficiente del secondo logaritmo (3) diviene poi esponente del suo argomento

$log_2(x)+log_2(2)^3=log_2(2-x)^2$

Quindi applichiamo la nota proprietà ed otteniamo che

$log_2(x*2^3)=log_2(2-x)^2$

E quindi

$2^3*x=(2-x)^2$

Risolviamo l'equazione (ricordando che i valori ottenuti, per essere accettabili, devono soddisfare le condizioni di esistenza)

gundamrx91-votailprof
Si, la condizione di esistenza l'avevo valutata correttamente, almeno quella :D
Invece non avevo considerato che bisognava trasformare il 3 sotto forma di logaritmo.... infatti poi si arriva al risultato richiesto.
Grazie ad entrambi per la spiegazione :)

gundamrx91-votailprof
In questa altra equazione $log_3^2(x) - 9 = 0$ arrivo a questo svolgimento e risultato:

$log_3^2(x) -3*3 = 0$

$log_3^2(x) - log_3(27)*log_3(27) = 0$

$log_3^2(x) - log_3^2(27) = 0$

$sqrt(log_3^2(x)) - sqrt(log_3^2(27)) = 0$

$log_3(x) = log_3(27)$

$x=27$

il risultato e' corretto solo che il libro mette anche $x=1/27$; perche'?

gundamrx91-votailprof
credo di aver capito.... ditemi se e' giusto, per favore :)

allora quando sposto il secondo membro a destra del segno = ed elimino le radici ottengo:

$log_3(x) = +-log_3(27)$ da cui ho due soluzioni:

1) $log_3(x) = log_3(27)$ che e' uguale a $x=27$

2) $log_3(x) = -log_3(27) = log_3(27^-1) = log_3(1/27)$ che e' uguale a $x=1/27$

E' corretto?

*v.tondi
Ti consiglio di fare così:
$log_3x=y$ ovviamente $x>0$
$y^2-9=0=>y=+-3$
$log_3x=-3=>x=1/27$
$log_3x=+3=>x=27$. Più chiaro?

gundamrx91-votailprof
Non ci avevo pensato.... e in effetti cosi' e' piu' semplice, comunque il mio ragionamento/svolgimento e' corretto?

gundamrx91-votailprof
grazie al suggerimento di v.tondi ora sto provando questa equazione:

$3log^2(x) - 2sqrt(2)log(x) - 5 = 0$

ho posto che $log(x) = y$ da cui:

$3y^2 - 2sqrt(2)y - 5 = 0$

pero' ora son morto!!!! :D
Ho provato a calcolare il prodotto di due binomi ma a parte $(3/sqrt(3)y)^2=3y^2$ per il resto non ci arrivo.... sempre che comunque sia sulla strada giusta.

piero_1
"GundamRX91":
$3y^2 - 2sqrt(2)y - 5 = 0$


è una equazione completa di II grado che puoi risolvere con la solita formula.

$y_(1,2)=(-b±sqrt(b^2-4ac))/(2a)$

oppure nella forma ridotta (qui applicabile)

$y_(1,2)=(-b/2±sqrt((b/2)^2-ac))/(a)$

Sk_Anonymous
Esattamente... Dovrebbe risultare:

$y_1=(2*sqrt(2)+2*sqrt(17))/6$ e $y_2=(2*sqrt(2)-2*sqrt(17))/6$

E quindi

$log(x)_1=(sqrt(2)+sqrt(17))/3$ e $log(x)_2=(sqrt(2)-sqrt(17))/3$

gundamrx91-votailprof
Yesssss!!!! :D
Mannaggia, avevo fatto bene, solo che mi sono perso in un bicchier d'acqua. Ho tanto da imparare, abbiate pazienza.

Grazie :)

gundamrx91-votailprof
Rieccomi :D

Stavolta l'esercizio e' :

$3^(2x-1) = 2*5^(x+1)

che svolgo in questo modo:

$log(3^(2x-1)) = 2*log(5^(x+1))$

$(2x-1)log(3) = 2(x+1)log(5)$

e poi..... non so. Ho provato a portare il secondo membro a sinistra per avere una differenza da trasformare in divisione, ma non mi convince e comunque non riesco a proseguire....

@melia
L'errore è già nel primo passaggio

$3^(2x-1) = 2*5^(x+1)$

diventa

$log(3^(2x-1)) = log(2*5^(x+1))$

$(2x-1)log(3) = log2+(x+1)log(5)$

e poi...intanto moltiplica

gundamrx91-votailprof
Grazie @amelia per l'imbeccata :)

$(2x-1)log(3) = log(2*5^(x+1))$

$2xlog(3) - log(3) = log(2) + log(5^(x+1))$

$2xlog(3) - log(3) = log(2) + (x+1)log(5)$

$2xlog(3) - log(3) = log(2) + xlog(5) + log(5)$

$2xlog(3) - xlog(5) = log(2) + log(5) + log(3)$

$xlog(3) = log(2*5*3)$

$x=log(30)/log(3)$

pero' il risultato del libro e' $x=log(30)/log(9/5)$..... e non ho capito perche' :(

@melia
Fino a qui è corretto

$2xlog(3) - xlog(5) = log(2) + log(5) + log(3)$

poi hai sommato farina con semola, invece di raccogliere la variabile

$x(2log3 - log5) = log(2*5*3)$

$xlog(3^2/5) = log(2*5*3)$

$x=log(30)/log(9/5)$ che, come dici, è il risultato corretto

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