与えられた対数関数の式を計算して、値を求めます。問題の式は $\frac{1}{2} \log_2 3 + \log_4 28 - 3 \log_8 \sqrt{21}$ です。

代数学対数対数関数計算
2025/6/6

1. 問題の内容

与えられた対数関数の式を計算して、値を求めます。問題の式は
12log23+log4283log821\frac{1}{2} \log_2 3 + \log_4 28 - 3 \log_8 \sqrt{21}
です。

2. 解き方の手順

まず、対数の底を2に統一します。
log428=log228log24=log2282=12log228\log_4 28 = \frac{\log_2 28}{\log_2 4} = \frac{\log_2 28}{2} = \frac{1}{2} \log_2 28
log821=log221log28=log2(21)123=12log2213=16log221\log_8 \sqrt{21} = \frac{\log_2 \sqrt{21}}{\log_2 8} = \frac{\log_2 (21)^{\frac{1}{2}}}{3} = \frac{\frac{1}{2} \log_2 21}{3} = \frac{1}{6} \log_2 21
元の式に代入すると、
12log23+12log228316log221=12log23+12log22812log221\frac{1}{2} \log_2 3 + \frac{1}{2} \log_2 28 - 3 \cdot \frac{1}{6} \log_2 21 = \frac{1}{2} \log_2 3 + \frac{1}{2} \log_2 28 - \frac{1}{2} \log_2 21
12\frac{1}{2} で括ると、
12(log23+log228log221)\frac{1}{2} (\log_2 3 + \log_2 28 - \log_2 21)
対数の性質を用いてまとめると、
12log232821=12log234737=12log24\frac{1}{2} \log_2 \frac{3 \cdot 28}{21} = \frac{1}{2} \log_2 \frac{3 \cdot 4 \cdot 7}{3 \cdot 7} = \frac{1}{2} \log_2 4
12log24=122=1\frac{1}{2} \log_2 4 = \frac{1}{2} \cdot 2 = 1

3. 最終的な答え

1

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