Упростить и Вычислить: выражения\((a^{\frac{log_{9}25}{log_{3}125}}\cdot b^{log_{27}3})^{log_{ab}(2a+3b)^{3}}\) при \(a=0,5, b=3\)
Решение №14655: Давайте упростим и вычислим выражение \((a^{\frac{\log_{9}25}{\log_{3}125}} \cdot b^{\log_{27}3})^{\log_{ab}(2a+3b)^{3}}\) при \(a = 0.5\) и \(b = 3\).
- Начнем с упрощения логарифмических выражений внутри степеней.
- Вспомним свойство логарифмов: \(\log_{a^n} b^m = \frac{m}{n} \log_{a} b\).
- Применим это свойство к \(\log_{9}25\):
\[
\log_{9}25 = \log_{3^2}5^2 = \frac{2}{2} \log_{3}5 = \log_{3}5.
\]
- Применим это свойство к \(\log_{3}125\):
\[
\log_{3}125 = \log_{3}5^3 = 3 \log_{3}5.
\]
- Применим это свойство к \(\log_{27}3\):
\[
\log_{27}3 = \log_{3^3}3 = \frac{1}{3} \log_{3}3 = \frac{1}{3}.
\]
- Теперь подставим эти значения в исходное выражение:
\[
\left(a^{\frac{\log_{3}5}{3 \log_{3}5}} \cdot b^{\frac{1}{3}}\right)^{\log_{ab}(2a+3b)^{3}}.
\]
- Упростим показатель степени для \(a\):
\[
\frac{\log_{3}5}{3 \log_{3}5} = \frac{1}{3}.
\]
- Подставим значения \(a\) и \(b\):
\[
\left((0.5)^{\frac{1}{3}} \cdot 3^{\frac{1}{3}}\right)^{\log_{0.5 \cdot 3}(2 \cdot 0.5 + 3 \cdot 3)^{3}}.
\]
- Упростим выражение внутри логарифма:
\[
2 \cdot 0.5 + 3 \cdot 3 = 1 + 9 = 10.
\]
- Подставим это значение:
\[
\left((0.5)^{\frac{1}{3}} \cdot 3^{\frac{1}{3}}\right)^{\log_{1.5}(10)^{3}}.
\]
- Упростим выражение внутри скобок:
\[
(0.5)^{\frac{1}{3}} \cdot 3^{\frac{1}{3}} = (0.5 \cdot 3)^{\frac{1}{3}} = 1.5^{\frac{1}{3}}.
\]
- Подставим это значение:
\[
\left(1.5^{\frac{1}{3}}\right)^{\log_{1.5}(10)^{3}}.
\]
- Упростим выражение:
\[
1.5^{\frac{1}{3} \cdot \log_{1.5}(10)^{3}} = 1.5^{\log_{1.5}(10)}.
\]
- Используем свойство логарифмов: \(a^{\log_{a}b} = b\):
\[
1.5^{\log_{1.5}(10)} = 10.
\]
- Таким образом, окончательный результат:
\[
\left(a^{\frac{\log_{9}25}{\log_{3}125}} \cdot b^{\log_{27}3}\right)^{\log_{ab}(2a+3b)^{3}} = 10.
\]
Если записать математически, то ответ будет выглядеть так:
\[
\left(a^{\frac{\log_{9}25}{\log_{3}125}} \cdot b^{\log_{27}3}\right)^{\log_{ab}(2a+3b)^{3}} = \left(1.5^{\frac{1}{3}}\right)^{\log_{1.5}(10)^{3}} = 1.5^{\log_{1.5}(10)} = 10.
\]
Ответ: 10
Упростить и Вычислить: выражения\((b^{\frac{log_{100}a}{lga}}\cdot a^{\frac{log_{100}b}{lgb}})^{2log_{ab}(a+b)}\) при \(a=2, b=0,01\)
Решение №14656: Для упрощения и вычисления выражения \((b^{\frac{\log_{100}a}{\log a}}\cdot a^{\frac{\log_{100}b}{\log b}})^{2\log_{ab}(a+b)}\) при \(a=2\) и \(b=0.01\), выполним следующие шаги:
- Подставим значения \(a\) и \(b\) в выражение: \((0.01^{\frac{\log_{100}2}{\log 2}}\cdot 2^{\frac{\log_{100}0.01}{\log 0.01}})^{2\log_{ab}(2+0.01)}\).
- Вычислим \(\log_{100}2\) и \(\log_{100}0.01\):
- \(\log_{100}2 = \frac{\log 2}{\log 100} = \frac{\log 2}{2}\).
- \(\log_{100}0.01 = \frac{\log 0.01}{\log 100} = \frac{\log 0.01}{2}\).
- Подставим эти значения обратно в выражение:
\[
\left(0.01^{\frac{\frac{\log 2}{2}}{\log 2}}\cdot 2^{\frac{\frac{\log 0.01}{2}}{\log 0.01}}\right)^{2\log_{ab}(2+0.01)}
\]
- Упростим показатели степеней:
- \(\frac{\frac{\log 2}{2}}{\log 2} = \frac{1}{2}\).
- \(\frac{\frac{\log 0.01}{2}}{\log 0.01} = \frac{1}{2}\).
- Подставим упрощенные показатели:
\[
\left(0.01^{\frac{1}{2}}\cdot 2^{\frac{1}{2}}\right)^{2\log_{ab}(2+0.01)}
\]
- Вычислим квадратные корни:
- \(0.01^{\frac{1}{2}} = \sqrt{0.01} = 0.1\).
- \(2^{\frac{1}{2}} = \sqrt{2}\).
- Подставим результаты:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2\log_{ab}(2+0.01)}
\]
- Упростим произведение внутри скобок:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right) = 0.1 \cdot \sqrt{2}
\]
- Вычислим \(\log_{ab}(2+0.01)\):
- Подставим результаты:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2\log_{ab}(2.01)}
\]
- Вычислим \(\log_{ab}(2.01)\):
- \(\log_{ab}(2.01) = \frac{\log 2.01}{\log ab}\).
- Подставим результаты:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2 \cdot \frac{\log 2.01}{\log ab}}
\]
- Упростим выражение:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2 \cdot \frac{\log 2.01}{\log ab}}
\]
- Подставим значения:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2 \cdot \frac{\log 2.01}{\log ab}}
\]
- Вычислим окончательное значение:
\[
\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2 \cdot \frac{\log 2.01}{\log ab}}
\]
Таким образом, окончательное значение выражения \((b^{\frac{\log_{100}a}{\log a}}\cdot a^{\frac{\log_{100}b}{\log b}})^{2\log_{ab}(a+b)}\) при \(a=2\) и \(b=0.01\) равно \(\left(0.1 \cdot \sqrt{2}\right)^{2 \cdot \frac{\log 2.01}{\log ab}}\).
Ответ: 2.01
Упростить и Вычислить: выражения\((m^{\frac{log_{4}n}{log_{2}n}}\cdot n^{\frac{log_{4}m}{log_{2}m}})^{2log_{mn}3}\) при \(m=7, m=0,2\)
Решение №14657: Для упрощения и вычисления выражения \((m^{\frac{\log_{4}n}{\log_{2}n}} \cdot n^{\frac{\log_{4}m}{\log_{2}m}})^{2\log_{mn}3}\) при \(m = 7\) и \(n = 0.2\), выполним следующие шаги:
1. **Упрощение выражения с использованием свойств логарифмов:**
\[
\left(m^{\frac{\log_{4}n}{\log_{2}n}} \cdot n^{\frac{\log_{4}m}{\log_{2}m}}\right)^{2\log_{mn}3}
\]
2. **Используем свойства логарифмов и степеней:**
\[
\log_{4}n = \frac{\log_{2}n}{\log_{2}4} = \frac{\log_{2}n}{2}
\]
\[
\log_{4}m = \frac{\log_{2}m}{\log_{2}4} = \frac{\log_{2}m}{2}
\]
3. **Подставим эти значения в выражение:**
\[
\left(m^{\frac{\frac{\log_{2}n}{2}}{\log_{2}n}} \cdot n^{\frac{\frac{\log_{2}m}{2}}{\log_{2}m}}\right)^{2\log_{mn}3}
\]
4. **Упростим показатели степеней:**
\[
\left(m^{\frac{1}{2}} \cdot n^{\frac{1}{2}}\right)^{2\log_{mn}3}
\]
5. **Возьмем квадратный корень из каждого множителя:**
\[
\left(\sqrt{m} \cdot \sqrt{n}\right)^{2\log_{mn}3}
\]
6. **Упростим выражение внутри скобок:**
\[
\left(\sqrt{mn}\right)^{2\log_{mn}3}
\]
7. **Используем свойство степеней:**
\[
\left(\sqrt{mn}\right)^{2\log_{mn}3} = (mn)^{\log_{mn}3}
\]
8. **Используем свойство логарифмов:**
\[
(mn)^{\log_{mn}3} = 3
\]
Таким образом, выражение упрощается до:
\[
3
\]
Теперь подставим значения \(m = 7\) и \(n = 0.2\):
1. **Подставим значения \(m\) и \(n\):**
\[
3
\]
Таким образом, окончательный ответ:
\[
\boxed{3}
\]
Ответ: 3
Упростить и Вычислить: выражения\((a^{\frac{log_{8}b}{log_{2}b}}\cdot b^{\frac{log_{8}a}{log_{2}a}})^{3log_{ab}5}\) при \(a=0,5, b=0,2\)
Решение №14658: Для упрощения и вычисления выражения \((a^{\frac{\log_{8}b}{\log_{2}b}} \cdot b^{\frac{\log_{8}a}{\log_{2}a}})^{3\log_{ab}5}\) при \(a = 0.5\) и \(b = 0.2\), выполним следующие шаги:
- Упростим выражение \((a^{\frac{\log_{8}b}{\log_{2}b}} \cdot b^{\frac{\log_{8}a}{\log_{2}a}})^{3\log_{ab}5}\).
- Используем свойство логарифмов: \(\log_{a^n}b = \frac{1}{n}\log_{a}b\).
- Применим это свойство к логарифмам с основаниями 8 и 2:
\[
\log_{8}b = \frac{\log_{2}b}{\log_{2}8} = \frac{\log_{2}b}{3}
\]
\[
\log_{8}a = \frac{\log_{2}a}{\log_{2}8} = \frac{\log_{2}a}{3}
\]
- Подставим эти значения в исходное выражение:
\[
(a^{\frac{\log_{8}b}{\log_{2}b}} \cdot b^{\frac{\log_{8}a}{\log_{2}a}})^{3\log_{ab}5} = (a^{\frac{\frac{\log_{2}b}{3}}{\log_{2}b}} \cdot b^{\frac{\frac{\log_{2}a}{3}}{\log_{2}a}})^{3\log_{ab}5}
\]
- Упростим показатели степени:
\[
(a^{\frac{1}{3}} \cdot b^{\frac{1}{3}})^{3\log_{ab}5}
\]
- Объединим множители внутри скобок:
\[
((ab)^{\frac{1}{3}})^{3\log_{ab}5}
\]
- Упростим выражение:
\[
(ab)^{\frac{1}{3} \cdot 3\log_{ab}5} = (ab)^{\log_{ab}5}
\]
- Используем свойство логарифмов: \(a^{\log_{a}b} = b\).
- Подставим значения \(a = 0.5\) и \(b = 0.2\):
\[
(0.5 \cdot 0.2)^{\log_{0.1}5} = (0.1)^{\log_{0.1}5}
\]
- Применим свойство логарифмов:
\[
(0.1)^{\log_{0.1}5} = 5
\]
Таким образом, ответ будет:
\[
(a^{\frac{\log_{8}b}{\log_{2}b}} \cdot b^{\frac{\log_{8}a}{\log_{2}a}})^{3\log_{ab}5} = 5
\]
Ответ: 5
Упростить и Вычислить: выражения\((a^{\frac{log_{27}b}{log_{3}b}}\cdot b^{\frac{log_{27}a}{log_{3}a}})^{3log_{ab}2}\) при \(a=4,3, b=7\)
Решение №14659: Для упрощения и вычисления выражения \((a^{\frac{\log_{27}b}{\log_{3}b}} \cdot b^{\frac{\log_{27}a}{\log_{3}a}})^{3\log_{ab}2}\) при \(a = 4,3\) и \(b = 7\), выполним следующие шаги:
- Вспомним свойство логарифмов: \(\log_{a}b = \frac{\log_{c}b}{\log_{c}a}\).
- Заменим \(\log_{27}b\) и \(\log_{27}a\) с использованием свойства логарифмов:
\[
\log_{27}b = \frac{\log_{3}b}{\log_{3}27} = \frac{\log_{3}b}{3}
\]
\[
\log_{27}a = \frac{\log_{3}a}{\log_{3}27} = \frac{\log_{3}a}{3}
\]
- Подставим эти значения в исходное выражение:
\[
a^{\frac{\log_{27}b}{\log_{3}b}} \cdot b^{\frac{\log_{27}a}{\log_{3}a}} = a^{\frac{\frac{\log_{3}b}{3}}{\log_{3}b}} \cdot b^{\frac{\frac{\log_{3}a}{3}}{\log_{3}a}} = a^{\frac{1}{3}} \cdot b^{\frac{1}{3}}
\]
- Теперь возведем это выражение в степень \(3\log_{ab}2\):
\[
(a^{\frac{1}{3}} \cdot b^{\frac{1}{3}})^{3\log_{ab}2} = (a \cdot b)^{\log_{ab}2}
\]
- Вспомним свойство логарифмов: \(a^{\log_{a}b} = b\).
- Применим это свойство:
\[
(a \cdot b)^{\log_{ab}2} = 2
\]
- Итак, выражение упрощается до 2.
Теперь подставим конкретные значения \(a = 4,3\) и \(b = 7\):
- Подставим \(a = 4,3\) и \(b = 7\) в упрощенное выражение:
\[
(4,3 \cdot 7)^{\log_{4,3 \cdot 7}2} = 2
\]
- Таким образом, результат выражения при данных значениях равен 2.
Итак, окончательный ответ:
\[
(4,3 \cdot 7)^{\log_{4,3 \cdot 7}2} = 2
\]
Ответ: 2
Упростить и Вычислить: выражения\(2^{(log_{a}b+log_{a}9):(3log_{a}2-log_{a}8b)}\) при \(a=7, b=3\)
Решение №14661: Пошаговое решение задачи 'Упростить и Вычислить: выражение \(2^{(log_{a}b+log_{a}9):(3log_{a}2-log_{a}8b)}\) при \(a=7, b=3\)' выглядит так:
- Подставим значения \(a = 7\) и \(b = 3\) в выражение: \(2^{(log_{7}3+log_{7}9):(3log_{7}2-log_{7}24)}\).
- Используем свойство логарифмов: \(log_{a}(b \cdot c) = log_{a}b + log_{a}c\).
- Применим это свойство к первой части выражения: \(log_{7}3 + log_{7}9 = log_{7}(3 \cdot 9) = log_{7}27\).
- Упростим \(log_{7}24\) в знаменателе: \(log_{7}24 = log_{7}(8 \cdot 3) = log_{7}8 + log_{7}3\).
- Используем свойство логарифмов: \(log_{a}a^b = b\).
- Применим это свойство к \(log_{7}8\): \(log_{7}8 = log_{7}2^3 = 3 \cdot log_{7}2\).
- Подставим это в знаменатель: \(3log_{7}2 - (3log_{7}2 + log_{7}3) = 3log_{7}2 - 3log_{7}2 - log_{7}3 = -log_{7}3\).
- Теперь у нас есть выражение: \(2^{(log_{7}27):(-log_{7}3)}\).
- Упростим знаменатель: \(-log_{7}3 = log_{7}\left(\frac{1}{3}\right)\).
- Теперь у нас есть выражение: \(2^{(log_{7}27):(log_{7}\left(\frac{1}{3}\right))}\).
- Используем свойство логарифмов: \(log_{a}b : log_{a}c = log_{c}b\).
- Применим это свойство: \(log_{7}27 : log_{7}\left(\frac{1}{3}\right) = log_{\left(\frac{1}{3}\right)}27\).
- Упростим \(log_{\left(\frac{1}{3}\right)}27\): \(log_{\left(\frac{1}{3}\right)}3^3 = 3 \cdot log_{\left(\frac{1}{3}\right)}3\).
- Используем свойство логарифмов: \(log_{a}a = 1\).
- Применим это свойство: \(log_{\left(\frac{1}{3}\right)}3 = -1\).
- Подставим это в выражение: \(3 \cdot (-1) = -3\).
- Теперь у нас есть выражение: \(2^{-3}\).
- Упростим \(2^{-3}\): \(2^{-3} = \frac{1}{2^3} = \frac{1}{8}\).
Итак, ответ будет:
\[2^{(log_{a}b+log_{a}9):(3log_{a}2-log_{a}8b)} = \frac{1}{8} \text{ при } a = 7, b = 3.\]
Ответ: 0.125
Упростить и Вычислить: выражения\(5^{(log_{b+1}(a-2)-2log_{a-2}(b+1)):(2log_{b}(a-1)-log_{b}(a+3))}\) при \(a=5, b=2\)
Решение №14662: Для решения задачи упростить и вычислить выражение \(5^{(log_{b+1}(a-2)-2log_{a-2}(b+1)):(2log_{b}(a-1)-log_{b}(a+3))}\) при \(a=5, b=2\), выполним следующие шаги:
- Подставим значения \(a=5\) и \(b=2\) в выражение:
\[
5^{(log_{2+1}(5-2)-2log_{5-2}(2+1)):(2log_{2}(5-1)-log_{2}(5+3))}
\]
- Упростим аргументы логарифмов:
\[
5^{(log_{3}(3)-2log_{3}(3)):(2log_{2}(4)-log_{2}(8))}
\]
- Используем свойства логарифмов:
\[
log_{3}(3) = 1 \quad \text{и} \quad log_{3}(3) = 1
\]
\[
log_{2}(4) = log_{2}(2^2) = 2 \quad \text{и} \quad log_{2}(8) = log_{2}(2^3) = 3
\]
- Подставим эти значения в выражение:
\[
5^{(1-2):(2 \cdot 2 - 3)}
\]
- Упростим выражение в скобках:
\[
1 - 2 = -1 \quad \text{и} \quad 2 \cdot 2 - 3 = 4 - 3 = 1
\]
- Теперь у нас есть выражение:
\[
5^{(-1):1}
\]
- Упростим деление:
\[
(-1):1 = -1
\]
- Подставим результат в выражение:
\[
5^{-1}
\]
- Используем свойство степени:
\[
5^{-1} = \frac{1}{5}
\]
- Таким образом, окончательный ответ:
\[
\frac{1}{5}
\]
Если записать математически, то ответ будет выглядеть так:
\[
5^{(log_{b+1}(a-2)-2log_{a-2}(b+1)):(2log_{b}(a-1)-log_{b}(a+3))} = 5^{(-1):1} = 5^{-1} = \frac{1}{5}
\]
Ответ: 0.2