Logaritmi, disequazioni

Lavinia Volpe
logaritmo in base a di x è maggiore di k.
allora a elevato a logaritmo in base a di x è maggiore di a elevato alla k
allora x è maggiore di a elevato alla k.
chi me lo spiega?

Risposte
andar9896
Se $a>b$ allora sarà anche necessariamente $e^a>e^b$ oppure $2^a>2^b$ oppure con qualunque altra base...
Dunque da $log_ax>k$ arriviamo a $a^(log_ax)>a^k$. A questo punto, il logaritmo e l'esponenziale sono due funzioni inverse come l'elevamento a potenza e la radice e perciò la loro composizione sarà uguale ad $x$ così come ad es. $sqrt(x^2)=x$ o $sin(arcsinx)=x$ ecc. (tra parentesi questa è anche una proprietà dei logaritmi).
Ora, capito che $a^(log_ax)=x$, otteniamo che $x>a^k$. Perdonami se sono stato poco chiaro :oops: :D

PS. sarebbe bene scrivere le formule in maniera opportuna... non è difficile basta racchiudere tra due $ :-D

@melia
C'è un problema non da poco.
La richiesta di Lavinia ha in sè un errore grave.
NON è vero che se $log_a x> k$ allora $x > a^k$, questo vale SOLO se $a>1$.
Con $0 k$ si ottiene $x < a^k$

Inoltre, dopo 71 messaggi, è il caso di cominciare a scrivere le formule correttamente.

Lavinia Volpe
OK, beh se bastasse quello lo farei comunque xD

anto_zoolander
Ciao :-D

$log_a(x)>k, x in RR_(0)^+$


Imponiamo $a>0, ane1$ e lavoriamo belli tranquilli.

Ci sono due modi di procedere, ma sostanzialmente sono la stessa cosa.
Inoltre bisogna distinguere due casi:

1: $a>1$

modo 1

$log_a(x)>k*1 <=> log_a(x)>k*log_a(a)$

Di fatto sappiamo che $log_a(a)=1$ quindi moltiplicando per $1$ equivale a non far nulla. Ora applichiamo la terza proprietà dei logaritmi(o comunque quella dell'esponente)

$log_a(x)>log_a(a^k)$

Quì entrano in gioco l'iniettività della funzione e la stretta crescenza:

$forallx_1,x_2inRR_(0)^+: f(x_2)>f(x_1) <=> x_2>x_1$

Tornando a noi:

$log_a(x)>log_a(a^k) <=> x>a^k$

modo 2

$log_a(x)>k$
applichiamo direttamente la funzione $f(x)=a^x$ ad ambo i membri, che essendo sempre iniettiva e munita di stretta crescenza, conserva l'ordine.

$a^(log_a(x))>a^k$

A primo membro abbiamo la definizione di logaritmo, ovvero il logaritmo è quel numero che messo ad esponente di $a$ mi da $x$ infatti:

$a^(log_a(x))=x, forallx inRR_(0)^+$

Oppure in maniera più carina

$fcircf^(-1)=iχ$ e $iχ: x |-> x$


Ovvero la composizione di una funzione con la sua inversa, restituisce la funzione identità, in un opportuno dominio.

E si torna sempre a finire con $x>a^k$

Ora ci sarebbe il caso $0 Ti suggerisco solo che l'unica differenza sta' nel fatto che la funzione logaritmica con base $0
$forallx_1,x_2inRR_(0)^+: f(x_2)>f(x_1) <=> x_2
Se hai bisogno, dì.

Metto una piccola appendice, che mi interessa.
Quando ti scrivo che $a^(log_a(x))=x$ in un opportuno dominio, intendo che pur tornandoti la funzione:

$f^(-1)circf(x)=x$

questo non significa che tu possa assegnare alla variabile qualunque valore tu voglia, perché sei comunque passata per una composizione.
In teoria la funzione è sempre:

$f^(-1)circf =a^(log_a(x))$

SOLO CHE considerata nel dominio della funzione più interna, l'equazione seguente 'ha senso'

$a^(log_a(x))=x$ ma questo perché?

Di fatto quando dai un valore alla $x$ ne fai PRIMA il logaritmo e solo DOPO puoi calcolarne l'esponenziale. Ma prima devi poter fare il logaritmo!

Ti faccio un esempio:

$f(x)=2^(log_2(x))$

$f(-2)=2^(log_2(-2))$
puoi fare il log di un numero negativo? No. Quindi capisci bene che

$2^(log_2(-2))ne-2$, anzi, sui reali non esiste proprio!

Perché ti sto dicendo questo? Perché alcuni programmi di grafica, tipo Desmos, se scrivi tipo:

$a^(log_a(x))$ e fai variare $a in]0,1[cup]1,+infty[$
Ti dà come definito, il punto in cui l'argomento è nullo. Ma sappiamo che non può mai essere nullo l'argomento di un logaritmo.

Quindi volevo mettere diciamo un po' di ordine a chi ne avesse bisogno su questa cosa, sperando di essermi spiegato bene. Allego anche un grafico di ciò che intendo.

Ti faccio qualche altro esempio pratico breve breve:

$sin(arcsin(x))=x <=> x in[-1,1]$

$(sqrt(x))^2=x <=> x in[0,+infty[$

$cos(arccos(x))=x <=> x in[-1,1]$

Perché di fatto devi calcolare prima quelli interni.

Lavinia Volpe
ok perfetto grazie :) credo di aver caPiTo il tuo appunto, purroppo sono limitata anche dalla mia scarsa conoscenza delle funzioni. comunque penso u volessi scivere SOLO SE e non SOLO CHE

anto_zoolander
"Lavinia Volpe":
ok perfetto grazie :) credo di aver caPiTo il tuo appunto, purroppo sono limitata anche dalla mia scarsa conoscenza delle funzioni. comunque penso u volessi scivere SOLO SE e non SOLO CHE


Nono intendo proprio SOLO CHE e intendo 'solo che devi tenere in considerazione che....'

Lavinia Volpe
ok!

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