与えられた対数の式 $\log_2{6} \cdot \log_3{6} - \log_2{3} - \log_3{2}$ を計算し、その値を求めます。

代数学対数対数の計算対数の底の変換
2025/8/7

1. 問題の内容

与えられた対数の式 log26log36log23log32\log_2{6} \cdot \log_3{6} - \log_2{3} - \log_3{2} を計算し、その値を求めます。

2. 解き方の手順

まず、log26\log_2{6}log36\log_3{6} をそれぞれ log2(23)\log_2{(2 \cdot 3)}log3(23)\log_3{(2 \cdot 3)} と変形します。
log26=log2(23)=log22+log23=1+log23\log_2{6} = \log_2{(2 \cdot 3)} = \log_2{2} + \log_2{3} = 1 + \log_2{3}
log36=log3(23)=log32+log33=log32+1\log_3{6} = \log_3{(2 \cdot 3)} = \log_3{2} + \log_3{3} = \log_3{2} + 1
したがって、与えられた式は
(1+log23)(log32+1)log23log32(1 + \log_2{3})(\log_3{2} + 1) - \log_2{3} - \log_3{2}
=1log32+11+log23log32+log231log23log32= 1 \cdot \log_3{2} + 1 \cdot 1 + \log_2{3} \cdot \log_3{2} + \log_2{3} \cdot 1 - \log_2{3} - \log_3{2}
=log32+1+log23log32+log23log23log32= \log_3{2} + 1 + \log_2{3} \cdot \log_3{2} + \log_2{3} - \log_2{3} - \log_3{2}
=1+log23log32= 1 + \log_2{3} \cdot \log_3{2}
ここで、対数の底の変換公式 logab=logcblogca\log_a{b} = \frac{\log_c{b}}{\log_c{a}} を用いると、log23log32=log23log22log23=log231log23=1\log_2{3} \cdot \log_3{2} = \log_2{3} \cdot \frac{\log_2{2}}{\log_2{3}} = \log_2{3} \cdot \frac{1}{\log_2{3}} = 1 となります。
したがって、
1+log23log32=1+1=21 + \log_2{3} \cdot \log_3{2} = 1 + 1 = 2

3. 最終的な答え

2

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