Math Problem Statement

Решить (Log6(3))²+(log6(3)+2)log6(12) без калькулятора

Solution

Задача требует вычисления выражения (log63)2+(log63+2)log612(\log_6 3)^2 + (\log_6 3 + 2) \log_6 12.

Для решения будем использовать логарифмические свойства и преобразования:

Шаг 1. Введение обозначений

Обозначим x=log63x = \log_6 3. Таким образом, задача преобразуется в: x2+(x+2)log612x^2 + (x + 2) \log_6 12

Шаг 2. Разбор выражения log612\log_6 12

Выразим log612\log_6 12 через log63\log_6 3, используя разложение числа 12: 12=6×212 = 6 \times 2 Тогда: log612=log6(6×2)=log66+log62\log_6 12 = \log_6 (6 \times 2) = \log_6 6 + \log_6 2 Известно, что log66=1\log_6 6 = 1, следовательно: log612=1+log62\log_6 12 = 1 + \log_6 2

Шаг 3. Подставляем в исходное выражение

Теперь подставим log612\log_6 12 в исходное выражение: x2+(x+2)(1+log62)x^2 + (x + 2)(1 + \log_6 2) Раскроем скобки: x2+(x+2)+(x+2)log62x^2 + (x + 2) + (x + 2) \log_6 2 Упростим: x2+x+2+(x+2)log62x^2 + x + 2 + (x + 2) \log_6 2

Шаг 4. Оценка log62\log_6 2

Чтобы решить задачу, нужно знать значение log62\log_6 2. Можно выразить его через логарифмы по основанию 10: log62=log2log6\log_6 2 = \frac{\log 2}{\log 6} При этом значения логарифмов log20.3010\log 2 \approx 0.3010 и log60.7782\log 6 \approx 0.7782, так что: log620.30100.77820.387\log_6 2 \approx \frac{0.3010}{0.7782} \approx 0.387

Шаг 5. Замена x=log63x = \log_6 3

Так как x=log63x = \log_6 3, мы можем найти приближенное значение xx. Для этого также используем логарифмы по основанию 10: x=log63=log3log6x = \log_6 3 = \frac{\log 3}{\log 6} При этом log30.4771\log 3 \approx 0.4771, и мы уже знаем log60.7782\log 6 \approx 0.7782: x0.47710.77820.613x \approx \frac{0.4771}{0.7782} \approx 0.613

Шаг 6. Подставим значение xx и log62\log_6 2 в выражение

Теперь подставим x0.613x \approx 0.613 и log620.387\log_6 2 \approx 0.387 в полученное выражение: 0.6132+0.613+2+(0.613+2)×0.3870.613^2 + 0.613 + 2 + (0.613 + 2) \times 0.387 Вычислим каждую часть: 0.61320.376,0.613+2=2.613,2.613×0.3871.0110.613^2 \approx 0.376, \quad 0.613 + 2 = 2.613, \quad 2.613 \times 0.387 \approx 1.011 Теперь сложим все части: 0.376+0.613+2+1.011=4.0000.376 + 0.613 + 2 + 1.011 = 4.000

Ответ:

Значение выражения (log63)2+(log63+2)log612(\log_6 3)^2 + (\log_6 3 + 2) \log_6 12 примерно равно 44.

Если вам нужны подробности, не стесняйтесь спрашивать!

Дополнительные вопросы:

  1. Как выразить log612\log_6 12 через другие логарифмы?
  2. В чем заключается разница между логарифмами разных оснований?
  3. Как точно вычислить log63\log_6 3 без калькулятора?
  4. Как работает преобразование логарифмов через логарифмы другого основания?
  5. В чем отличие между логарифмами и степенями в математике?

Совет:

Чтобы ускорить вычисления, всегда полезно помнить основные логарифмические преобразования и приближенные значения для стандартных логарифмов.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Logarithms
Logarithmic Properties
Algebra

Formulas

log_b(x * y) = log_b(x) + log_b(y)
log_b(b) = 1
log_b(x) = log(x) / log(b)

Theorems

Logarithmic Properties

Suitable Grade Level

Grades 10-12