Two logarithms with the same base

On elev, this lesson comes with exercises checked instantly, a hint when your child gets stuck, and progress tracking.

Practise on elev

Automatic translation, not reviewed, of the Hebrew lesson your child follows at school.

שני תנאי תחום

כשיש שני לוגריתמים, כל אחד מהם צריך להיות מוגדר. לכן התחום הוא גם f(x)>0f(x) > 0 וגם g(x)>0g(x) > 0.

f(x)>0 , g(x)>0f(x) > 0 \ , \ g(x) > 0

תחום: שני הלוגריתמים מוגדרים

a>1a > 1

מ-log⁡af(x)<log⁡ag(x)\log_a f(x) < \log_a g(x) עוברים ל-f(x)<g(x)f(x) < g(x): הסימן נשאר

0<a<10 < a < 1

מ-log⁡af(x)<log⁡ag(x)\log_a f(x) < \log_a g(x) עוברים ל-f(x)>g(x)f(x) > g(x): הסימן מתהפך

בודקים את התחום של לוגריתם אחד בלבד.

log⁡2(x−3)<log⁡2(5−x)⇒x<4\log_2(x - 3) < \log_2(5 - x) \Rightarrow x < 4
3<x<5 וגם x<4⇒3<x<43 < x < 5 \ \text{וגם} \ x < 4 \Rightarrow 3 < x < 4

התחום הוא x>3x > 3 וגם x<5x < 5. בלי זה גם x=0x = 0 היה נראה כפתרון.

נפתור את log⁡12(x+1)≤log⁡12(5−x)\log_{\frac{1}{2}}(x + 1) \leq \log_{\frac{1}{2}}(5 - x). איזה סימן יופיע בין x+1x + 1 ל-5−x5 - x?

Show the answer and the solution

x+1≥5−xx + 1 \geq 5 - x. הבסיס קטן מ-11, ולכן ≤\leq הופך ל-≥\geq. מכאן x≥2x \geq 2, ועם התחום −1<x<5-1 < x < 5 מקבלים 2≤x<52 \leq x < 5.

כשההשוואה נותנת ביטוי ריבועי

בסיסים שונים

אם הבסיסים הם aa ו-1a\frac{1}{a}, מעבירים לבסיס אחד בעזרת הכלל הבא.

log⁡1ax=−log⁡ax\log_{\frac{1}{a}} x = -\log_a x

למשל log⁡128=−3=−log⁡28\log_{\frac{1}{2}} 8 = -3 = -\log_2 8

Exercises

Exercise 1

מהו המספר השלם הקטן ביותר שמקיים log⁡2(x+3)<log⁡2(2x−1)\log_2(x + 3) < \log_2(2x - 1)?

Show the answer and the solution

Answer: 5

Worked solution:

x>−3 , x>12⇒x>12x > -3 \ , \ x > \tfrac{1}{2} \Rightarrow x > \tfrac{1}{2}

תחום

x+3<2x−1⇒x>4x + 3 < 2x - 1 \Rightarrow x > 4
x>4x > 4

x=4x = 4 נותן שוויון, log⁡27=log⁡27\log_2 7 = \log_2 7, ולא אי-שוויון חזק.

Check the answer on elev

Exercise 2

מהו הפתרון של log⁡0.5(3x)>log⁡0.5(x+6)\log_{0.5}(3x) > \log_{0.5}(x + 6)?

  1. x>3x > 3
  2. x<3x < 3
  3. 0<x<30 < x < 3
  4. −6<x<3-6 < x < 3
Show the answer and the solution

Answer: C 0<x<30 < x < 3

Worked solution:

x>0 , x>−6⇒x>0x > 0 \ , \ x > -6 \Rightarrow x > 0

תחום

3x<x+63x < x + 6

בסיס קטן מ-11: הסימן מתהפך

x<3x < 3
0<x<30 < x < 3

x>3x > 3 הוא מה שיוצא למי ששכח להפוך את הסימן.

Check the answer on elev

Exercise 3

כמה מספרים שלמים מקיימים log⁡3(x−1)≤log⁡3(9−x)\log_3(x - 1) \leq \log_3(9 - x)?

Show the answer and the solution

Answer: 4

Worked solution:

1<x<91 < x < 9

תחום: שני התנאים

x−1≤9−x⇒x≤5x - 1 \leq 9 - x \Rightarrow x \leq 5
1<x≤51 < x \leq 5
x∈{2,3,4,5}x \in \{2, 3, 4, 5\}

x=1x = 1 לא נכלל: log⁡30\log_3 0 אינו מוגדר.

Check the answer on elev

Exercise 4

הפתרון של ln⁡x>ln⁡(5−x)\ln x > \ln(5 - x) הוא x>2.5x > 2.5.

Show the answer and the solution

Answer: False

Worked solution:

0<x<50 < x < 5

תחום

x>5−x⇒x>2.5x > 5 - x \Rightarrow x > 2.5
2.5<x<52.5 < x < 5

חסר הגבול העליון x<5x < 5, שבא מהתחום של ln⁡(5−x)\ln(5 - x).

Check the answer on elev

Exercise 5

השלימו את הפתרון של log⁡13(2x+1)≥log⁡13(x+4)\log_{\frac{1}{3}}(2x + 1) \geq \log_{\frac{1}{3}}(x + 4).

____ <x≤< x \leq ____

Show the answer and the solution

Answer: -0.5 <x≤< x \leq 3

Worked solution:

x>−12 , x>−4⇒x>−12x > -\tfrac{1}{2} \ , \ x > -4 \Rightarrow x > -\tfrac{1}{2}

תחום

2x+1≤x+42x + 1 \leq x + 4

הסימן מתהפך

x≤3x \leq 3
−12<x≤3-\tfrac{1}{2} < x \leq 3

הגבול השמאלי בא מהתחום, והימני מההשוואה.

Check the answer on elev

Exercise 6

שורה אחת שגויה בפתרון של log⁡2(x2)<log⁡2(2x+3)\log_2(x^2) < \log_2(2x + 3). מצאו אותה.

x2>0⇒x≠0,2x+3>0⇒x>−1.5x^2 > 0 \Rightarrow x \neq 0 \quad , \quad 2x + 3 > 0 \Rightarrow x > -1.5
x2<2x+3x^2 < 2x + 3
x2−2x−3<0⇒−1<x<3x^2 - 2x - 3 < 0 \Rightarrow -1 < x < 3
−1<x<3-1 < x < 3
Show the answer and the solution

Answer: −1<x<3-1 < x < 3 → −1<x<3 , x≠0-1 < x < 3 \ , \ x \neq 0

Worked solution:

−1<x<3-1 < x < 3

מההשוואה

x≠0x \neq 0

מהתחום

−1<x<0 או 0<x<3-1 < x < 0 \ \text{או} \ 0 < x < 3

x=0x = 0 נותן log⁡20\log_2 0. התחום מוציא נקודה אחת מתוך הקטע.

Check the answer on elev

Exercise 7

מהו הפתרון של ln⁡(x+2)>ln⁡(x2)\ln(x + 2) > \ln(x^2)?

  1. −1<x<2-1 < x < 2
  2. −1<x<2-1 < x < 2 ו-x≠0x \neq 0
  3. −2<x<2-2 < x < 2
  4. x<−1x < -1 או x>2x > 2
Show the answer and the solution

Answer: B −1<x<2-1 < x < 2 ו-x≠0x \neq 0

Worked solution:

x>−2 , x≠0x > -2 \ , \ x \neq 0

תחום

x+2>x2⇒x2−x−2<0x + 2 > x^2 \Rightarrow x^2 - x - 2 < 0
−1<x<2-1 < x < 2
−1<x<2 , x≠0-1 < x < 2 \ , \ x \neq 0

חותכים

בדיוק כמו ב-log⁡(x2)\log(x^2): הנקודה x=0x = 0 יוצאת.

Check the answer on elev

Exercise 8

מהו המספר השלם הגדול ביותר שמקיים log⁡5(4−x)≥log⁡5(x+2)\log_5(4 - x) \geq \log_5(x + 2)?

Show the answer and the solution

Answer: 1

Worked solution:

−2<x<4-2 < x < 4

תחום

4−x≥x+2⇒x≤14 - x \geq x + 2 \Rightarrow x \leq 1
−2<x≤1-2 < x \leq 1

בדיקה ב-x=1x = 1: log⁡53≥log⁡53\log_5 3 \geq \log_5 3. שוויון, ו-≥\geq מכיל אותו.

Check the answer on elev

Exercise 9

כשמשווים את מה שבתוך הלוגריתמים, האם הסימן נשאר או מתהפך?

  • נשאר
  • מתהפך
  • ln⁡\ln
  • log⁡15\log_{\frac{1}{5}}
  • log⁡32\log_{\frac{3}{2}}
  • log⁡0.7\log_{0.7}
  • log⁡2\log_2
  • log⁡\log
Show the answer and the solution

Answer: log⁡2\log_2 — נשאר · ln⁡\ln — נשאר · log⁡\log — נשאר · log⁡32\log_{\frac{3}{2}} — נשאר · log⁡0.7\log_{0.7} — מתהפך · log⁡15\log_{\frac{1}{5}} — מתהפך

Worked solution:

a>1⇒נשארa > 1 \Rightarrow \text{נשאר}
0<a<1⇒מתהפך0 < a < 1 \Rightarrow \text{מתהפך}

32=1.5>1\frac{3}{2} = 1.5 > 1: למרות השבר, הסימן נשאר.

Check the answer on elev

Exercise 10

כמה מספרים שלמים מקיימים log⁡0.2(2x+1)>log⁡0.2(x+5)\log_{0.2}(2x + 1) > \log_{0.2}(x + 5)?

Show the answer and the solution

Answer: 4

Worked solution:

x>−12x > -\tfrac{1}{2}

תחום

2x+1<x+5⇒x<42x + 1 < x + 5 \Rightarrow x < 4

הסימן מתהפך

−12<x<4-\tfrac{1}{2} < x < 4
x∈{0,1,2,3}x \in \{0, 1, 2, 3\}

00 נספר: log⁡0.21=0>log⁡0.25=−1\log_{0.2} 1 = 0 > \log_{0.2} 5 = -1.

Check the answer on elev

Exercise 11

לכל x>0x > 0 מתקיים log⁡12x=−log⁡2x\log_{\frac{1}{2}} x = -\log_2 x.

Show the answer and the solution

Answer: True

Worked solution:

(12)c=x  ⟺  2−c=x\begin{aligned}\left(\tfrac{1}{2}\right)^c &= x \iff 2^{-c} \\ &= x\end{aligned}
−c=log⁡2x-c = \log_2 x

בזכות הכלל הזה, אי-שוויון עם log⁡2\log_2 ו-log⁡12\log_{\frac{1}{2}} עובר לבסיס אחד.

Check the answer on elev

Exercise 12

מהו הפתרון של log⁡2(x2)≥log⁡2(x+6)\log_2(x^2) \geq \log_2(x + 6)?

  1. −2≤x≤3-2 \leq x \leq 3
  2. x≥3x \geq 3
  3. x≤−2x \leq -2 או x≥3x \geq 3
  4. −6<x≤−2-6 < x \leq -2 או x≥3x \geq 3
Show the answer and the solution

Answer: D −6<x≤−2-6 < x \leq -2 או x≥3x \geq 3

Worked solution:

x≠0 , x>−6x \neq 0 \ , \ x > -6

תחום

x2−x−6≥0⇒(x−3)(x+2)≥0x^2 - x - 6 \geq 0 \Rightarrow (x - 3)(x + 2) \geq 0
x≤−2 או x≥3x \leq -2 \ \text{או} \ x \geq 3
−6<x≤−2 או x≥3-6 < x \leq -2 \ \text{או} \ x \geq 3

חותכים

x=−7x = -7 מקיים x≤−2x \leq -2, אבל log⁡2(−1)\log_2(-1) אינו מוגדר.

Check the answer on elev

Exercise 13

מהו הפתרון של log⁡13(3−x)≥log⁡13(6−3x)\log_{\frac{1}{3}}(3 - x) \geq \log_{\frac{1}{3}}(6 - 3x)?

  1. x<2x < 2
  2. 1.5≤x<21.5 \leq x < 2
  3. x≥1.5x \geq 1.5
  4. x≤1.5x \leq 1.5
Show the answer and the solution

Answer: D x≤1.5x \leq 1.5

Worked solution:

x<3 , x<2⇒x<2x < 3 \ , \ x < 2 \Rightarrow x < 2

תחום: שני התנאים

3−x≤6−3x3 - x \leq 6 - 3x

בסיס קטן מ-11: הסימן מתהפך

2x≤3⇒x≤1.52x \leq 3 \Rightarrow x \leq 1.5
x≤1.5x \leq 1.5

כבר בתוך x<2x < 2

מי ששכח להפוך את הסימן קיבל x≥1.5x \geq 1.5, ועם התחום 1.5≤x<21.5 \leq x < 2.

Check the answer on elev

Exercise 14

כמה מספרים שלמים מקיימים log⁡9x2<1\log_9 x^2 < 1?

Show the answer and the solution

Answer: 4

Worked solution:

x2>0⇒x≠0x^2 > 0 \Rightarrow x \neq 0

תחום

x2<9x^2 < 9

1=log⁡991 = \log_9 9

−3<x<3 , x≠0-3 < x < 3 \ , \ x \neq 0
x∈{−2,−1,1,2}x \in \{-2, -1, 1, 2\}

00 לא נספר: log⁡90\log_9 0 לא מוגדר.

Check the answer on elev

Exercise 15

הפתרון של log⁡5(x2+1)>1\log_5(x^2 + 1) > 1 הוא x>2x > 2.

Show the answer and the solution

Answer: False

Worked solution:

x2+1>5⇒x2>4x^2 + 1 > 5 \Rightarrow x^2 > 4

1=log⁡551 = \log_5 5

x<−2 או x>2x < -2 \ \text{או} \ x > 2

חסר החלק השלילי: גם x=−3x = -3 נותן log⁡510>1\log_5 10 > 1.

Check the answer on elev

Keep practising on elev

Videos, instant checking and a path that follows your child's pace, for every chapter of their grade.

Practise on elevDiscover elev for this grade