Tornar a la portadaMatemàtiques · 1r Batx. CCSS · Canviar d'assignatura
Començar gratis
BATX1 ccss · Matemàtiques
Àlgebra · Àlgebra

Equacions exponencials i logarítmiques

Un dipòsit de $5.000$ € creix al $4\%$ anual, de manera que el capital al cap de $t$ anys és $C(t)=5.000\cdot1{,}04^t$. Quants anys calen per arribar a $8.000$ €? La incògnita és a l'exponent: per aïllar-la cal una eina nova, el logaritme, l'operació inversa d'elevar a una potència.

Et convé dominar: Logaritmes (4t d'ESO)
Et convé dominar: Propietats de les potències (4t d'ESO)

Equacions exponencials per igualació de bases

Resolució d'una equació exponencial bàsica igualant bases: $2^x = 8 = 2^3$, d'on $x = 3$. 2^x = 8 = 2³ mateixa base → x = 3
Practica★☆☆Sense començar
Resol les equacions exponencials següents escrivint tots dos membres com a potències de la mateixa base: a) $2^{x} = 8$ b) $3^{x} = \frac{1}{9}$ c) $5^{x} = 25$ d)…

Resol les equacions exponencials següents escrivint tots dos membres com a potències de la mateixa base:

  1. a) $2^{x} = 8$
  1. b) $3^{x} = \frac{1}{9}$
  1. c) $5^{x} = 25$
  1. d) $10^{x} = 0,001$
Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Resol les equacions exponencials següents amb la incògnita en una expressió de l'exponent: a) $3^{x + 1} = 27$ b) $2^{3x} = 16$ c) $5^{2 - x} = 125$

Resol les equacions exponencials següents amb la incògnita en una expressió de l'exponent:

  1. a) $3^{x + 1} = 27$
  1. b) $2^{3x} = 16$
  1. c) $5^{2 - x} = 125$
Resoldre

El logaritme com a operació inversa

Relació entre la forma exponencial $2^3 = 8$ i la seva expressió logarítmica inversa $\log_2 8 = 3$. exponencial 2³ = 8 desfer logaritme log₂ 8 = 3
Practica★☆☆Sense començar
Aplicant la definició de logaritme, resol: a) $\log_{2} x = 5$ b) $\log_{3} x = -2$ c) $\log x = 4$ d) $\ln x = 0$

Aplicant la definició de logaritme, resol:

  1. a) $\log_{2} x = 5$
  1. b) $\log_{3} x = -2$
  1. c) $\log x = 4$
  1. d) $\ln x = 0$
Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Resol aplicant la funció inversa adequada: a) $\ln x = 4$ b) $e^{x} = 7$ c) $10^{x} = 45$ d) $\log x = 2,5$

Resol aplicant la funció inversa adequada:

  1. a) $\ln x = 4$
  1. b) $e^{x} = 7$
  1. c) $10^{x} = 45$
  1. d) $\log x = 2,5$
Resoldre

Canvi de variable en equacions exponencials

Esquema de resolució mitjançant canvi de variable $t = 2^x$ per obtenir una equació de segon grau. 4^x − 5·2^x + 4 = 0 canvi t = 2^x → t² − 5t + 4 = 0 t = 4 o t = 1 → 2^x = 4, 2^x = 1 → x = 2, x = 0
Practica★★☆Sense començar
Resol l'equació $4^{x} - 5 \cdot 2^{x} + 4 = 0$ fent el canvi de variable $t = 2^{x}$. Comprova les solucions obtingudes.

Resol l'equació $4^{x} - 5 \cdot 2^{x} + 4 = 0$ fent el canvi de variable $t = 2^{x}$. Comprova les solucions obtingudes.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Resol l'equació $2^{x + 1} + 2^{x} + 2^{x - 1} = 28$ treient factor comú de la potència més petita. Comprova la solució.

Resol l'equació $2^{x + 1} + 2^{x} + 2^{x - 1} = 28$ treient factor comú de la potència més petita. Comprova la solució.

Resoldre

Equacions logarítmiques: propietats i comprovació

Diagrama de simplificació reunint diversos logaritmes en un de sol mitjançant les seves propietats operatives. log₂(x−1) + log₂(x+1) = 3 log₂[(x−1)(x+1)] = 3 (x−1)(x+1) = 8
Practica★☆☆Sense començar
Resol les equacions: a) $\log_{2} x + \log_{2} 4 = 5$ b) $\log_{5} x - \log_{5} 2 = 2$

Resol les equacions:

  1. a) $\log_{2} x + \log_{2} 4 = 5$
  1. b) $\log_{5} x - \log_{5} 2 = 2$
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Resol l'equació logarítmica $\log_{2}(x - 1) + \log_{2}(x + 1) = 3$ i comprova la validesa de cada solució candidata.

Resol l'equació logarítmica $\log_{2}(x - 1) + \log_{2}(x + 1) = 3$ i comprova la validesa de cada solució candidata.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Resol l'equació $\log x + \log(x + 3) = 1$, on $\log$ denota el logaritme decimal. Per què una de les solucions de l'equació de segon grau associada s'ha de descartar?

Resol l'equació $\log x + \log(x + 3) = 1$, on $\log$ denota el logaritme decimal. Per què una de les solucions de l'equació de segon grau associada s'ha de descartar?

Resoldre

Resoldre amb logaritmes quan les bases no coincideixen

Seqüència de passos per aïllar l'exponent prenent logaritmes als dos membres de $1{,}04^t = 1{,}6$. 1,04^t = 1,6 log(1,04^t) = log 1,6 t·log 1,04 = log 1,6 t = log 1,6 / log 1,04
Practica★☆☆Sense començar
Resol les equacions prenent logaritmes decimals en tots dos membres. Expressa la solució exacta com a quocient de logaritmes (no cal donar el valor decimal): a)…

Resol les equacions prenent logaritmes decimals en tots dos membres. Expressa la solució exacta com a quocient de logaritmes (no cal donar el valor decimal):

  1. a) $2^{x} = 15$
  1. b) $7^{x} = 100$
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Resol l'equació $3^{x - 1} = 2^{x}$ prenent logaritmes neperians en tots dos membres. Expressa la solució exacta en funció de logaritmes i dona el seu valor aproximat…

Resol l'equació $3^{x - 1} = 2^{x}$ prenent logaritmes neperians en tots dos membres. Expressa la solució exacta en funció de logaritmes i dona el seu valor aproximat amb dos decimals.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Una família ingressa $5.000\ \text{ €}$ en un dipòsit al $4 \%$ d'interès compost anual, de manera que el capital al cap de $t$ anys és $C(t) = 5.000 \cdot 1,04^{t}$. a)…

Una família ingressa $5.000\ \text{ €}$ en un dipòsit al $4 \%$ d'interès compost anual, de manera que el capital al cap de $t$ anys és $C(t) = 5.000 \cdot 1,04^{t}$.

  1. a) Planteja l'equació exponencial que determina quants anys han de passar perquè el capital arribi a $8.000\ \text{ €}$.
  1. b) Resol-la aplicant logaritmes i expressa el resultat arrodonit a mesos.
  1. c) Sense fer tot el càlcul, raona si amb un interès del $2 \%$ el temps necessari seria exactament el doble. Comprova la teva conjectura amb el càlcul.
Resoldre

Sistemes exponencials i logarítmics

Esquema de resolució d'un sistema d'equacions exponencials i logarítmiques transformant-lo en un sistema lineal. log x + log y = 3 log x − log y = 1 sistema lineal en log x i log y log x = 2 log y = 1
Practica★★☆Sense començar
Resol el sistema logarítmic: $$\begin{cases} \log x + \log y = 3 \\ \log x - \log y = 1 \end{cases}$$ Comprova que la solució verifica les dues equacions i que els…

Resol el sistema logarítmic:

$$\begin{cases} \log x + \log y = 3 \\ \log x - \log y = 1 \end{cases}$$

Comprova que la solució verifica les dues equacions i que els valors són vàlids per als logaritmes.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Resol el sistema exponencial: $$\begin{cases} 3^{x} \cdot 3^{y} = 27 \\ \frac{2^{x}}{2^{y}} = 4 \end{cases}$$ Indicació: converteix cada equació en una equació lineal…

Resol el sistema exponencial:

$$\begin{cases} 3^{x} \cdot 3^{y} = 27 \\ \frac{2^{x}}{2^{y}} = 4 \end{cases}$$

Indicació: converteix cada equació en una equació lineal per als exponents.

Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat