Math Problem Statement

La Tabla I lista valores de salida de la función [f(x)=b^x] para algunos valores de [x], y la Tabla II lista valores de salida de la función [g(x)=\log_b(x)] para algunos valores de [x]. En ambas funciones [b] es la misma constante positiva. Llena los valores faltantes en las tablas. Si es necesario, redondea tu respuesta a tres decimales. No necesitas usar una calculadora. Tabla I [x] [0.827] [1.318] [1.456] [f(x)=b^x] [5] [9] [13] [17] Tabla II [x] [5] [7] [9] [g(x)=\log_b(x)] [0.827] [1] [1.129] [1.318]

Solution

Para resolver el problema y llenar los valores faltantes en ambas tablas, necesitamos usar la relación inversa entre las funciones f(x)=bxf(x) = b^x y g(x)=logb(x)g(x) = \log_b(x). Dado que estas funciones son inversas, tenemos las siguientes propiedades:

  1. Si f(x)=by=zf(x) = b^y = z, entonces g(x)=logb(z)=yg(x) = \log_b(z) = y.
  2. Si conocemos g(x)=yg(x) = y, entonces f(y)=by=xf(y) = b^y = x.

Ahora resolvemos paso a paso.


1. Determinar bb (la base)

De la Tabla II, tenemos un par de valores que nos ayudan: g(7)=1    logb(7)=1    b1=7    b=7.g(7) = 1 \implies \log_b(7) = 1 \implies b^1 = 7 \implies b = 7.

Por lo tanto, la base común b=7b = 7.


2. Llenar valores de la Tabla I (f(x)=7xf(x) = 7^x)

Usamos la base b=7b = 7 y calculamos f(x)f(x) para los valores dados de xx:

  • Cuando x=0.827x = 0.827, f(0.827)=70.8275f(0.827) = 7^{0.827} \approx 5 (dado en la tabla).
  • Cuando x=1.318x = 1.318, f(1.318)=71.3189f(1.318) = 7^{1.318} \approx 9 (dado en la tabla).
  • Cuando x=1.456x = 1.456, f(1.456)=71.45613f(1.456) = 7^{1.456} \approx 13 (dado en la tabla).

Valores faltantes completados: Para x=1.456x = 1.456, el valor de f(x)=13f(x) = 13.


3. Llenar valores de la Tabla II (g(x)=log7(x)g(x) = \log_7(x))

Usamos la base b=7b = 7 y calculamos g(x)g(x) para los valores dados de xx:

  • Cuando x=5x = 5, g(5)=log7(5)0.827g(5) = \log_7(5) \approx 0.827 (dado en la tabla).
  • Cuando x=9x = 9, g(9)=log7(9)1.129g(9) = \log_7(9) \approx 1.129 (dado en la tabla).
  • Cuando x=7x = 7, g(7)=log7(7)=1g(7) = \log_7(7) = 1 (dado en la tabla).
  • Cuando x=13x = 13, calculamos g(13)=log7(13)g(13) = \log_7(13). Sabemos que f(1.456)=13f(1.456) = 13, por lo que: g(13)=1.456.g(13) = 1.456.

Tablas completadas:

Tabla I:

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Exponential Functions
Logarithmic Functions
Inverse Functions

Formulas

Exponential function: \(f(x) = b^x\)
Logarithmic function: \(g(x) = \log_b(x)\)
Inverse property: \(b^{\log_b(x)} = x\)

Theorems

Properties of logarithms and exponents
Inverse relationship between exponential and logarithmic functions

Suitable Grade Level

Grades 10-12