Каково значение выражения (log₅² 15 - log₅² 3 + 2 log₅ 15 + 2 log₅ 3) / (log₅ 15 + log₅ 3)? Варианты ответа: A) 1 B) 2 C) 3 D) 5 E) 4
Алгебра 11 класс Логарифмы значение выражения логарифмы алгебра 11 класс логарифмические свойства математические выражения Новый
Для решения данного выражения начнем с упрощения числителя и знаменателя отдельно. Мы имеем:
Числитель: log₅² 15 - log₅² 3 + 2 log₅ 15 + 2 log₅ 3
Используем свойство логарифмов: log₅² a = (log₅ a)². Подставим это в числитель:
Теперь заметим, что (log₅ 15)² - (log₅ 3)² можно представить как разность квадратов:
(a² - b²) = (a - b)(a + b), где a = log₅ 15, b = log₅ 3. Подставим:
Теперь мы можем вынести общий множитель 2 из последних двух слагаемых:
Теперь выделим общий множитель (log₅ 15 + log₅ 3):
Таким образом, числитель можно записать как:
Знаменатель: log₅ 15 + log₅ 3
Теперь подставим это в изначальное выражение:
Если log₅ 15 + log₅ 3 не равно нулю, то мы можем сократить его в числителе и знаменателе:
Теперь у нас есть:
log₅ 15 - log₅ 3 + 2 = log₅(15/3) + 2 = log₅ 5 + 2
Теперь мы можем выразить это в более простой форме:
log₅ 5 = 1 (поскольку 5 в степени 1 равно 5), поэтому:
Таким образом, значение выражения равно 3.
Ответ: C) 3