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ExerciceTerminale, chapitre 5 — Fonctions exponentielle et logarithme · Logarithme : calculs, équations et inéquations

Exercice 11

Calcul

Résoudre dans ℝ\mathbb{R} les équations suivantes. On commencera systématiquement par déterminer la condition d'existence.

a) ln⁡(x)=3\ln(x)=3

b) ln⁡(2x−1)=0\ln(2x-1)=0

c) ln⁡(x+2)=ln⁡(3x−4)\ln(x+2)=\ln(3x-4)

d) 2ln⁡(x)=ln⁡(9)2\ln(x)=\ln(9)

e) ln⁡(x)+ln⁡(x+3)=ln⁡(10)\ln(x)+\ln(x+3)=\ln(10)

f) ln⁡(x−1)+ln⁡(x+1)=ln⁡(8)\ln(x-1)+\ln(x+1)=\ln(8)

Corrigé

a) Condition d'existence : x>0x>0. Alors x=e3\boxed{x=\mathrm{e}^{3}}.

b) C.E. : x>12x>\dfrac{1}{2}. On a ln⁡(2x−1)=ln⁡(1)\ln(2x-1)=\ln(1), donc 2x−1=12x-1=1 et x=1\boxed{x=1}, qui convient.

c) C.E. : x>−2x>-2 et x>43x>\dfrac{4}{3}, soit x>43x>\dfrac{4}{3}. L'équation donne x+2=3x−4x+2=3x-4, soit x=3\boxed{x=3}, qui convient.

d) C.E. : x>0x>0. Alors ln⁡(x2)=ln⁡(9)\ln\left(x^{2}\right)=\ln(9) donne x2=9x^{2}=9, d'où x=3x=3 ou x=−3x=-3 ; seule x=3\boxed{x=3} convient.

e) C.E. : x>0x>0 et x>−3x>-3, soit x>0x>0. L'équation devient ln⁡(x(x+3))=ln⁡(10)  ⟺  x2+3x−10=0\ln\big(x(x+3)\big)=\ln(10) \iff x^{2}+3x-10=0 Le discriminant vaut Δ=9+40=49\Delta=9+40=49, d'où x=2x=2 ou x=−5x=-5. Seule x=2\boxed{x=2} convient.

f) C.E. : x>1x>1. L'équation devient ln⁡(x2−1)=ln⁡(8)\ln\left(x^{2}-1\right)=\ln(8), soit x2=9x^{2}=9, d'où x=3x=3 ou x=−3x=-3 ; seule x=3\boxed{x=3} convient.

Dans l'édifice

Thèmes

logarithme, équation, ensemble de définition

Notions

logarithme

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