与えられた数式の値を計算します。 数式は $(\log_3 4 + \log_9 4)(\log_2 27 - \log_4 9)$ です。

代数学対数対数計算指数法則
2025/3/13

1. 問題の内容

与えられた数式の値を計算します。
数式は (log34+log94)(log227log49)(\log_3 4 + \log_9 4)(\log_2 27 - \log_4 9) です。

2. 解き方の手順

まず、それぞれの対数の値を計算します。
log34=log322=2log32\log_3 4 = \log_3 2^2 = 2\log_3 2
log94=log3222=22log32=log32\log_9 4 = \log_{3^2} 2^2 = \frac{2}{2}\log_3 2 = \log_3 2
log227=log233=3log23\log_2 27 = \log_2 3^3 = 3\log_2 3
log49=log2232=22log23=log23\log_4 9 = \log_{2^2} 3^2 = \frac{2}{2}\log_2 3 = \log_2 3
したがって、与えられた式は、
(log34+log94)(log227log49)=(2log32+log32)(3log23log23)=(3log32)(2log23)(\log_3 4 + \log_9 4)(\log_2 27 - \log_4 9) = (2\log_3 2 + \log_3 2)(3\log_2 3 - \log_2 3) = (3\log_3 2)(2\log_2 3)
ここで、log32=log22log23=1log23\log_3 2 = \frac{\log_2 2}{\log_2 3} = \frac{1}{\log_2 3} なので、
(3log32)(2log23)=3(1log23)2log23=31log232log23=32=6(3\log_3 2)(2\log_2 3) = 3(\frac{1}{\log_2 3}) \cdot 2\log_2 3 = 3 \cdot \frac{1}{\log_2 3} \cdot 2 \cdot \log_2 3 = 3 \cdot 2 = 6

3. 最終的な答え

6

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