与えられた式 `-1 = -log_{1/5} (1/5) = log_{1/5} (1/5)^{-1} = log_{1/5} 5` が正しいかどうかを確かめる問題です。

代数学対数対数の性質指数
2025/7/2

1. 問題の内容

与えられた式 `-1 = -log_{1/5} (1/5) = log_{1/5} (1/5)^{-1} = log_{1/5} 5` が正しいかどうかを確かめる問題です。

2. 解き方の手順

まず、対数の定義を確認します。logab=clog_a b = cac=ba^c = b と同値です。
* 1=log1/5(1/5)-1 = -log_{1/5} (1/5) を確認します。
log1/5(1/5)=1log_{1/5} (1/5) = 1 であるため、log1/5(1/5)=1 -log_{1/5} (1/5) = -1 となり、この等式は正しいです。
* log1/5(1/5)=log1/5(1/5)1-log_{1/5} (1/5) = log_{1/5} (1/5)^{-1} を確認します。
対数の性質 logabc=clogablog_a b^c = c log_a b を用いると、 log1/5(1/5)1=1log1/5(1/5)=log1/5(1/5)log_{1/5} (1/5)^{-1} = -1 * log_{1/5} (1/5) = -log_{1/5} (1/5) となり、この等式は正しいです。
* log1/5(1/5)1=log1/55log_{1/5} (1/5)^{-1} = log_{1/5} 5 を確認します。
(1/5)1=5(1/5)^{-1} = 5 であるため、log1/5(1/5)1=log1/55log_{1/5} (1/5)^{-1} = log_{1/5} 5 となり、この等式は正しいです。
* log1/55log_{1/5} 5 の値を計算します。
log1/55=xlog_{1/5} 5 = x とすると、 (1/5)x=5(1/5)^x = 5 となります。これは 5x=515^{-x} = 5^1 となり、 x=1-x = 1 より x=1x = -1 です。

3. 最終的な答え

すべての等式が正しいです。 したがって、与えられた式 `-1 = -log_{1/5} (1/5) = log_{1/5} (1/5)^{-1} = log_{1/5} 5` は正しいです。

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