与えられた対数計算を簡略化して解く問題です。 計算式は以下の通りです。 $ \log_{2}\sqrt{3} + \log_{2}\frac{1}{2} - \log_{2}\sqrt{6} $

代数学対数対数計算指数法則計算
2025/3/27

1. 問題の内容

与えられた対数計算を簡略化して解く問題です。
計算式は以下の通りです。
log23+log212log26 \log_{2}\sqrt{3} + \log_{2}\frac{1}{2} - \log_{2}\sqrt{6}

2. 解き方の手順

まず、対数の性質を利用して式をまとめます。
対数の和と差は、それぞれ真数の積と商に変換できます。
logax+logay=loga(xy) \log_{a}x + \log_{a}y = \log_{a}(xy)
logaxlogay=loga(xy) \log_{a}x - \log_{a}y = \log_{a}(\frac{x}{y})
上記の性質を使って、与えられた式をまとめます。
log23+log212log26=log2(312)log26 \log_{2}\sqrt{3} + \log_{2}\frac{1}{2} - \log_{2}\sqrt{6} = \log_{2}(\sqrt{3} \cdot \frac{1}{2}) - \log_{2}\sqrt{6}
=log2(32)log26 = \log_{2}(\frac{\sqrt{3}}{2}) - \log_{2}\sqrt{6}
=log2(32÷6) = \log_{2}(\frac{\sqrt{3}}{2} \div \sqrt{6})
=log2(326) = \log_{2}(\frac{\sqrt{3}}{2\sqrt{6}})
次に、真数を簡略化します。
326=3223=122 \frac{\sqrt{3}}{2\sqrt{6}} = \frac{\sqrt{3}}{2\sqrt{2}\sqrt{3}} = \frac{1}{2\sqrt{2}}
さらに、122 \frac{1}{2\sqrt{2}} を有理化すると
122=2222=24 \frac{1}{2\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2\sqrt{2}\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{4}
したがって、与えられた式は次のようになります。
log2(24)=log2(21222) \log_{2}(\frac{\sqrt{2}}{4}) = \log_{2}(\frac{2^{\frac{1}{2}}}{2^{2}})
=log2(2122)=log2(232) = \log_{2}(2^{\frac{1}{2} - 2}) = \log_{2}(2^{-\frac{3}{2}})
=32 = -\frac{3}{2}

3. 最終的な答え

32 -\frac{3}{2}

「代数学」の関連問題

以下の式を展開する問題です。 * 5 (1) $-2x(x^2 + 4x + 5)$ * 5 (2) $(x+2)(x^2 - 2x + 4)$ * 6 (1) $(x+6)^2$ * ...

展開多項式分配法則乗法公式
2025/7/25

与えられた各式を展開せよ。

展開多項式分配法則展開公式
2025/7/25

問題3では、$A = -2x^2 - 3x + 4$、$B = x^2 + 2x - 4$ が与えられています。 (1) $A + 2B$ を計算します。 (2) $2A - B$ を計算します。 問...

多項式の計算式の展開指数法則
2025/7/25

1. (1) $-2x+4+5x-7+3$ および (2) $-x^2-2x-3x^2+5+2x^2+4x-7$ を降べきの順に整理する問題です。

多項式の計算降べきの順同類項をまとめる式の整理
2025/7/25

式 $(x^2 + 9)(x + 3)(x - 3)$ を展開する。

展開多項式因数分解和と差の積
2025/7/25

次の4つの式を展開せよ。 (1) $(a-b-c)^2$ (2) $(a+2b+1)^2$ (3) $(x+3y+2)(x+3y-2)$ (4) $(3x+y-3)(3x+y+5)$

展開多項式
2025/7/25

(3) $(4x - 3)(3x - 2)$ を展開しなさい。 (5) $(4x + y)(3x - 2y)$ を展開しなさい。

展開多項式分配法則
2025/7/25

$(2x+3)(2x-3)$ を展開せよ。

展開多項式公式
2025/7/25

次の4つの式を展開する問題です。 (1) $(x+2)^2$ (2) $(4x-3)^2$ (3) $(3x-2y)^2$ (4) $(x+5y)^2$

展開多項式二乗の展開
2025/7/25

問題は3つの小問から構成されています。 (1) 表の空欄に当てはまる数を、$n$を使った式で表す。 (2) 「塩こうじ」が27gあるとき、240gの野菜を漬けるのに足りるか否か、記号と理由を説明する。...

割合方程式文章問題
2025/7/25