Temat 1.10Zadanie z pułapką (Zaawansowane)~25 minut nauki

Logarytmy i ich własności

Absolutny pewniak maturalny każdego roku! Zrozumiesz logarytm jako pytanie o wykładnik potęgi, opanujesz 3 główne wzory z karty CKE oraz nauczysz się wyznaczać dziedzinę.

Kluczowe wzory maturalne (Wzornik CKE)

Definicja logarytmuKarta CKE str. 2
log⁡ab=c  ⟺  ac=b,a>0,  a≠1,  b>0\log_a b = c \iff a^c = b, \quad a > 0, \; a \neq 1, \; b > 0

Logarytm odpowiada na pytanie: do jakiej potęgi cc muszę podnieść aa, aby otrzymać bb?

Logarytm iloczynu i ilorazuKarta CKE str. 2
log⁡a(x⋅y)=log⁡ax+log⁡ay,log⁡a(xy)=log⁡ax−log⁡ay\log_a(x \cdot y) = \log_a x + \log_a y, \quad \log_a\left(\frac{x}{y}\right) = \log_a x - \log_a y

Suma logarytmów to logarytm iloczynu, a różnica to iloraz.

Logarytm potęgiKarta CKE str. 2
log⁡a(xk)=k⋅log⁡ax\log_a (x^k) = k \cdot \log_a x

Wykładnik potęgi liczby logarytmowanej wyrzucamy przed znak logarytmu.

Teoria i metodyka krok po kroku

1

Intuicja: Jak czytać logarytm?

Zapis log⁡ab\log_a b czytamy: *do jakiej potęgi podnieść aa, żeby wyszło bb?* Przykłady: - log⁡28=3\log_2 8 = 3, bo 23=82^3 = 8 - log⁡381=4\log_3 81 = 4, bo 34=813^4 = 81 - log⁡5125=−2\log_5 \frac{1}{25} = -2, bo 5−2=1255^{-2} = \frac{1}{25} - log⁡101000=3\log_{10} 1000 = 3 (często zapisywany po prostu jako log⁡1000\log 1000)
2

Zwijanie sumy i różnicy logarytmów

Typowe zadanie maturalne polega na zwinięciu dwóch logarytmów, których nie da się policzyć w pamięci osobno: log⁡64+log⁡69=log⁡6(4⋅9)=log⁡636=2\log_6 4 + \log_6 9 = \log_6 (4 \cdot 9) = \log_6 36 = 2 log⁡248−log⁡23=log⁡2(483)=log⁡216=4\log_2 48 - \log_2 3 = \log_2 \left(\frac{48}{3}\right) = \log_2 16 = 4
3

Założenia istnienia logarytmu (dziedzina)

Podstawa aa i liczba logarytmowana bb muszą spełniać 3 żelazne warunki: 1. a>0a > 0 2. a≠1a \neq 1 3. b>0b > 0 Nie istnieje logarytm z zera ani z liczb ujemnych!
Wskazówka od uczniów: Pamiętaj: jeśli przed logarytmem stoi współczynnik, np. 2log⁡3x2\log_3 x, to zanim zwiniesz sumę lub różnicę, musisz wciągnąć dwójkę do wykładnika: log⁡3(x2)\log_3(x^2)!

Uwaga na pułapki maturalne CKE

Na tych detalach maturzyści każdego roku tracą cenne punkty. Zapamiętaj:

  • !
    NIGDY nie rozbijaj logarytmu z sumy: log⁡(x+y)≠log⁡x+log⁡y\log(x + y) \neq \log x + \log y. Wzór działa w drugą stronę: suma logarytmów to logarytm iloczynu!
  • !
    Nie zapominaj o założeniu a≠1a \neq 1. Podstawa logarytmu nigdy nie może wynosić 1.
Sprawdź swoją wiedzę

Zadania maturalne z tego tematu

2 zadania z wyjaśnieniem

Wybierz odpowiedź, a w razie trudności skorzystaj z podpowiedzi. Po sprawdzeniu poznasz pełne rozwiązanie krok po kroku.

CKE Maj 2023 (Formuła 2023)Pewniak maturalny (Łatwe)
1 punkt
Wartość wyrażenia 2log⁡510−log⁡542\log_5 10 - \log_5 4 jest równa:
CKE Maj 2024Standard maturalny (Średnie)
1 punkt
Liczba log⁡354−log⁡32\log_3 54 - \log_3 2 jest równa: