Opgaver til logaritme

En lille samling af ekstraopgaver til emnet logritmefiunktioner

Logaritmefunktioner – en introduktion

Løs følgende udtryk

  • $27=\frac{12}{1-\frac{1}{2}\cdot e^{-x}}$
  • $1000 = \frac{10000}{1+19\cdot e^{-t}}$
  • $300 = \frac{400}{1+3\cdot e^{-2k}}$
  • $16^x+4^x-6=0$
  • $\frac{e^x+e^{-x}}{e^x-e^{-x}}=6$
  • $\frac{ln(4\cdot x+2)}{ln(4\cdot x-2)}=2$
  • $\frac{e^x-e^{-x}}{e^x+e^{-x}}=\frac{1}{2}$

Et spektrofotometer måler koncentrationen af et stof opløst i vand ved at sende lys igennem opløsningen og måle hvor meget af lyset der kommer igennem. Med andre ord, hvis vi kender hvor meget lys der er absorberet så kan vi kan vi beregne koncentrationen af vores prøve. For et givent stof er koncentrationen (i mol pr liter) fundet ved at bruge følgende formel

$C=-2500\cdot ln(\frac{I}{I_0})$

hvor $I_0$ er intensiteten af det lys prøven belyses med og $I$ er intensiteten af der lys som kommer igennem prøven. Find koncentrationen for stoffet hvis intensiteten $I$ er 70% af $I_0$.

Alderen på en gammel artefakt kan bestemmes ud fra mængden af radioaktivt kulstof-14, der er tilbage i den. Hvis $D_0$ er den oprindelige mængde kulstof-14 og $D$ er den resterende mængde, så er artifaktens alder (i år) givet ved

$A=-8267\cdot ln(\frac{D}{D_0})$

Find alderen på et objekt, hvis mængde af $D$ af kulstof-14, der er tilbage i objektet, er 73% af den oprindelige mængde $D_0$.

En bestem bakteriestamme deler sig hver tredje time. Hvis en koloni startes med 50 bakterier, så er tiden t (i timer), der kræves for at kolonien vokser til N bakterier, givet ved

$t=3\cdot \frac{log(N/50)}{log(2)}$

Find den tid, det tager for kolonien at vokse til en million bakterier.

Hvilket udtryk er størst. $log_4(17)$ eller $log_5(24)$? Begrund dit svar.

Sammenlig $log_{10}(1000)$ til antallet af cifre i 1000. Gør det samme for 10.000. Hvor mange cifre har et hvilket som helst heltal mellem 1000 og 10.000? Mellem hvilke værdier vil 10-tals-logaritmen til sådanne et tal ligge? Brug denne observation til at forklar hvorfor antallet af cifre i et vilkårligt positivt heltal x er $\lfloor log_{10}(x) \rfloor +1$. Hvor mange cifre har tallet $2^{100}$?

Logaritmeregneregler

Udvid hver af disse udtryk

  1. $log_9(6x^3y^5z)$
  2. $log_3(\frac{p^2q}{\sqrt[5]{3q-1}})$
  3. $log_{11}(ab^{-4}c^12d^7)$
  4. $log_4(10t^2uv^{-3})$
  5. $ln(\frac{x^7}{\sqrt[3]{x+2}}$
  6. $log_7(h^2j^{11}k^{-5})$
  7. $log_5(a^6b^{-3}c^4)$

Reducer hvert udtryk

  1. $3\cdot log_5(x)-\frac{1}{2}\cdot log_5(6-x)$
  2. $5\cdot log_7(2x)-\frac{1}{3}\cdot log_7(5x+1)$
  3. $7\cdot log_3(a)+log_3(b)-2\cdot log_3(8c)$
  4. $4\cdot ln(x+3)-\frac{1}{5}\cdot ln(4x+7)$
  5. $2\cdot log_8(9x)-log_8(2x-5)$
  6. $ln(13)+7\cdot ln(a)-11\cdot ln(b) + ln(c)$
  7. $2\cdot log_6(5a)+log_6(b)+7\cdot log_6(c)$

Udtryk hvert af følgende udtryk i form af $log_2$ og $log_5$

  1. $ln(\frac{4}{5})$
  2. $ln(80)$
  3. $ln(\frac{0,8}{2})$
  4. $ln(2000)$
  5. $ln(200)$
  6. $ln(12,5)$
  7. $ln(\frac{2}{5})$
  8. $ln(1,6)$