Likning med lg x

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
Waldor
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 19
Joined: 25/09-2014 11:25

Hei.

Lurer på om noen kan hjelpe meg med denne likningen: lg (2x - 2)^2 = 4 lg (1 - x) ? Det er oppgave 2.140 d i nyeste R1 bok, og svaret skal vist bli -1.
claves
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 190
Joined: 26/03-2013 18:57

Jeg ville begynt med å bestemme for hvilke $x$-verdier logaritmene i det hele tatt er definerte, det spiller en sentral rolle her.

Deretter ville jeg gjort følgende:

$\lg ((2x-2)^2) = \lg ((1-x)^4) \Rightarrow (2x-2)^2 = (1-x)^4$

Dette er forøvrig en tricky oppgave, jeg gjorde ihvertfall to feil før jeg kom i mål, og jeg har mastergrad i matematikk og over fem års lærererfaring fra VGS. :?
hallapaadeg
Ramanujan
Ramanujan
Posts: 297
Joined: 24/04-2014 14:33
Location: Cyberspace

welp, skummel oppgave altså.

løsningsforslag med forklaring står på sinus sine sider også: http://sinus.cappelendamm.no/binfil/dow ... ?did=28878
Waldor
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 19
Joined: 25/09-2014 11:25

Takk, fikk den til nu :D Den var slettes ikke lett, og ser på kommentaren til løsningen at jeg hadde gått i akkurat samme felle som mange andre også, ved å komme frem til: 2x - 2 = (1 - x)^2, og løse andregradslikningen derfra. Det gav bare svaret x = 3 eller x = 1, som begge er udefinerte verdier.
Lektorn
Riemann
Riemann
Posts: 1630
Joined: 26/05-2014 22:16

Jeg ville delt likningen på 2 aller først.
viking
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 168
Joined: 19/10-2012 02:54

Hei,
Ikke veldig skummel, bare gjøre slik:
lg (2x - 2)^2 = 4 lg (1 - x) i.e. [tex]lg((2x-2)^2)=lg((1-x)^4)[/tex]

[tex](2x-2)^2=(1-x)^4[/tex]

[tex]4(x - 1)^2) = (x-1)^4[/tex] , substituer [tex]u=x-1[/tex]

[tex]4u^2 = u^4[/tex]

løsningene sees umiddelbart: (i)u=-2, (ii)u=0, og (iii)u=2. Vi ser at bare (i) passer, så x=-1.
claves
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 190
Joined: 26/03-2013 18:57

Lektorn: Å dele på to gjør vel bare venstre side av likningen mer kompleks?
Lektorn
Riemann
Riemann
Posts: 1630
Joined: 26/05-2014 22:16

Nei ikke når vi bruker logaritmesetning for å "få ned" 2-tallet i eksponenten.
claves
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 190
Joined: 26/03-2013 18:57

Men vi kan ikke gjøre det her, siden grunntallet i eksponenten er negativt (vi må ha $x<1$ for at logaritmene skal være definerte).
Lektorn
Riemann
Riemann
Posts: 1630
Joined: 26/05-2014 22:16

Interessant. Ser det blir problemer når jeg nå prøver å løse likningen ja..
Håper ikke oppgavenemda til R1-eksamen finner på å gi slike oppgaver til eksamen.
claves
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 190
Joined: 26/03-2013 18:57

Alternativ fremgangsmåte:

$\lg ((2x-2)^2)=4\lg (1-x) \Rightarrow 2\lg \lvert 2x-2 \rvert =4\lg (1-x) \Rightarrow \lvert 2x-2 \rvert = (1-x)^2$

Dermed får vi to likninger:

$2x-2=(1-x)^2 \Leftrightarrow x=3 \lor x=1$ og $-(2x-2)=(1-x)^2 \Leftrightarrow x=\pm 1$

Ved å sette inn i den originale likningen ser vi at kun $x=-1$ gir oss gyldige logaritmer.
Post Reply