고등대수 연산 로그값 구하기 기본 연습 – 기본 다지기

로그값 구하기 기본 연습

로그는 “밑을 몇 번 거듭제곱해야 진수가 되는가”를 묻는 연산입니다. log₂8 = 3은 “2를 3번 곱하면 8″이라는 뜻 — 결국 지수의 역연산이죠. 지수 영역에서 쌓아올린 거듭제곱·유리수 지수·지수법칙이 여기서 전부 연결됩니다. 로그값을 구하는 기본기가 부족하면, 이후 로그 성질·밑의 변환·로그방정식에서 계속 막히게 됩니다. 이 포스트에서 “밑과 진수를 같은 밑의 거듭제곱으로 바꾸고 → 지수를 읽어내는” 핵심 루틴을 확실하게 체득해 보세요.

핵심 공식 정리

공식 1 │ 로그의 정의

ab = N  ⟺  logaN = b

· a: 밑(base), N: 진수(argument), b: 로그값(지수)

· 읽기: “a를 밑으로 하는 N의 로그는 b”

공식 2 │ 로그가 정의되는 조건 (3가지)

조건 이유
a > 0 밑은 양수여야 거듭제곱이 정의됨
a ≠ 1 1b = 1 (항상) → 로그값이 유일하지 않음
N > 0 양수의 거듭제곱은 항상 양수 → 진수도 양수

⚠ 시험에서 “정의되는 조건”을 묻는 문제가 매우 자주 출제됩니다!

공식 3 │ 반드시 외울 기본값

loga1 = 0  (a⁰ = 1이므로)   │   logaa = 1  (a¹ = a이므로)

logaan = n   │   alogaN = N

· 마지막 두 식은 “로그와 지수가 서로 역연산”임을 보여주는 핵심 공식!

연습문제

Q1.   log₂16 = ?

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16 = 2⁴ 이므로

log₂16 = log₂2⁴ = 4

Q2.   log₃(1/27) = ?

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1/27 = 3⁻³ 이므로

log₃(1/27) = log₃3⁻³ = −3

💡 진수가 분수(역수) → 음의 지수 변환 → 로그값은 음수!

Q3.   log₅1 = ?

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5⁰ = 1 이므로

log₅1 = 0

💡 밑이 무엇이든 진수가 1이면 로그값은 항상 0!

Q4.   log₄2 = ?

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4 = 2² 이고, 2 = 2¹ 이므로

log₄2 = log₂²(2¹) → 4? = 2 → (2²)? = 2¹ → ? = 1/2

💡 진수가 밑의 “일부”일 때 → 유리수 지수가 로그값이 된다.

Q5.   log₈4 = ?

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밑과 진수를 같은 소인수(2)로 통일:

8 = 2³,  4 = 2²

8? = 4 → (2³)? = 2² → 3? = 2 → ? = 2/3

Q6.   log1/28 = ?

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밑 1/2 = 2⁻¹,  진수 8 = 2³

(2⁻¹)? = 2³ → −? = 3 → ? = −3

💡 밑이 1보다 작으면(0 < a < 1), 진수가 1보다 클 때 로그값은 음수!

Q7.   log₉27 = ?

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밑과 진수를 같은 소인수(3)로 통일:

9 = 3²,  27 = 3³

(3²)? = 3³ → 2? = 3 → ? = 3/2

Q8.   log₂a = −1,  logb9 = 2 일 때,  a + b = ?

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정의에 따라 지수 형태로 변환:

log₂a = −1 → 2⁻¹ = a → a = 1/2

logb9 = 2 → b² = 9 → b = 3  (밑 조건: b > 0, b ≠ 1)

∴ a + b = 1/2 + 3 = 7/2

💡 로그 조건식 → 지수 형태로 뒤집기. 마플시너지 112번이 바로 이 유형!

🔢 고등대수 연산 시리즈

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순서 연산 주제
04 0승과 음의 지수 계산 연습
05 유리수 지수 계산 연습
06 지수법칙 종합 계산 연습

● 현재 영역: 로그

순서 연산 주제
▶ 07 로그값 구하기 기본 연습 (현재)
08 로그의 성질 활용 계산 연습
09 밑의 변환 공식 계산 연습
10 상용로그표 읽기와 정수·소수부분 연습

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