次の方程式を解きます。 $\log_{\frac{1}{2}} x^2 = 5$

代数学対数方程式指数平方根有理化
2025/3/26

1. 問題の内容

次の方程式を解きます。
log12x2=5\log_{\frac{1}{2}} x^2 = 5

2. 解き方の手順

まず、対数の定義から、
x2=(12)5x^2 = \left(\frac{1}{2}\right)^5
次に、右辺を計算します。
x2=132x^2 = \frac{1}{32}
xxについて解くために、両辺の平方根を取ります。
x=±132x = \pm \sqrt{\frac{1}{32}}
132=125\frac{1}{32} = \frac{1}{2^5}なので、
x=±132=±125=±1242=±142x = \pm \frac{1}{\sqrt{32}} = \pm \frac{1}{\sqrt{2^5}} = \pm \frac{1}{\sqrt{2^4 \cdot 2}} = \pm \frac{1}{4\sqrt{2}}
分母を有理化します。
x=±14222=±28x = \pm \frac{1}{4\sqrt{2}} \cdot \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = \pm \frac{\sqrt{2}}{8}

3. 最終的な答え

x=±28x = \pm \frac{\sqrt{2}}{8}