与えられた二つの式をそれぞれ簡単にします。 (1) $(\log_2 3)(\log_3 8)$ (2) $(\log_4 5)(\log_{25} 2)$

代数学対数対数の底の変換公式指数
2025/6/10

1. 問題の内容

与えられた二つの式をそれぞれ簡単にします。
(1) (log23)(log38)(\log_2 3)(\log_3 8)
(2) (log45)(log252)(\log_4 5)(\log_{25} 2)

2. 解き方の手順

(1) 対数の底の変換公式 logab=logcblogca\log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a} を用います。
log38=log28log23\log_3 8 = \frac{\log_2 8}{\log_2 3}
したがって、
(log23)(log38)=(log23)log28log23=log28=log223=3(\log_2 3)(\log_3 8) = (\log_2 3) \frac{\log_2 8}{\log_2 3} = \log_2 8 = \log_2 2^3 = 3
(2) まず、底の変換公式を用いて底を2にします。
log45=log25log24=log25log222=log252\log_4 5 = \frac{\log_2 5}{\log_2 4} = \frac{\log_2 5}{\log_2 2^2} = \frac{\log_2 5}{2}
log252=log22log225=1log252=12log25\log_{25} 2 = \frac{\log_2 2}{\log_2 25} = \frac{1}{\log_2 5^2} = \frac{1}{2\log_2 5}
したがって、
(log45)(log252)=log25212log25=14(\log_4 5)(\log_{25} 2) = \frac{\log_2 5}{2} \cdot \frac{1}{2\log_2 5} = \frac{1}{4}

3. 最終的な答え

(1) 3
(2) 14\frac{1}{4}

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