【ステップ18:対数方程式:未知数 x を log の中から救い出す】1分で学ぶ対数のしくみ:全20回、分割して身に付く圧倒的知識
どうもKoTaです。
「log_2 x = 5」のような式。この x を求めるのが対数方程式です。 解き方の基本は、ステップ4でやった「指数の形への書き換え」そのものです。
解き方の手順
logを1つにまとめる もし式の中に複数のlogがあったら、ステップ6〜8の公式を使って、log_a M = log_a N の形にします。
中身(真数)を比較する 底がそろっていれば、M = N といえます。これでlogが消えました!
「真数条件」をチェックする(超重要!) logの中身は、必ず「プラス」でなければならないという絶対ルールがあります。 せっかく出た答えがマイナスだったり、中身を0にしたりする場合は、その答えはボツ(不適)になります。
例えば、log_2 x + log_2 (x - 2) = 3 なら、 まず合体させて log_2 (x^2 - 2x) = 3。 これを指数に直すと x^2 - 2x = 2^3(=8)。 これを解くと x = 4, -2 ですが、真数条件(x > 0 かつ x - 2 > 0)より、答えは x = 4 だけになります。
今回のポイント
方程式は、**「logを消して、普通の計算に持ち込む」**のがゴール。
指数の形に直すか、両辺を「log_a」でそろえて中身を比べる。
最後に必ず**「中身はプラスか?」**を確認するクセをつけよう!
次回のステップは?
ステップ19:対数不等式:不等号の向きが変わる「罠」に注意
方程式ができれば、次は「不等式(> や <)」です。 ここで、ステップ17で学んだ「底が1より小さいとき」の知識が牙を剥きます。計算は合っているのに、答えが逆転する…そんな罠を回避する方法を学びます!
それでは!
