고등대수 연산 로그의 성질 활용 계산 연습 – 기본 다지기

로그의 성질 활용 계산 연습

로그값을 구하는 기본기를 익혔다면, 이제 로그의 성질 3가지를 도구로 써서 복잡한 식을 정리하는 단계입니다. log(MN) = logM + logN, log(M/N) = logM − logN, logMⁿ = nlogM — 이 세 가지만으로 곱셈을 덧셈으로, 거듭제곱을 곱셈으로 바꿀 수 있습니다. 시험에서는 이 성질들을 “거꾸로” 쓰는 문제, 즉 logA + logB를 log(AB)로 합쳐 계산하거나, 주어진 log2·log3 값으로 다른 로그를 표현하는 문제가 핵심입니다. 성질을 양방향으로 자유자재로 쓸 수 있을 때까지 반복 연습해 보세요.

핵심 공식 정리

성질 1 │ 로그의 곱 → 합

loga(MN) = logaM + logaN

· 진수의 곱 → 로그의 합으로 분리  │  역: 로그의 합 → 진수의 곱으로 합치기

성질 2 │ 로그의 몫 → 차

loga(M/N) = logaM logaN

· 진수의 나눗셈 → 로그의 뺄셈  │  역: 로그의 차 → 진수의 몫으로 합치기

성질 3 │ 로그의 거듭제곱 → 상수배

logaMn = n logaM

· 진수의 지수를 앞으로 꺼내기  │  역: 앞의 계수를 진수의 지수로 넣기

⚠ logaMn ≠ (logaM)n — 지수가 앞으로 나오는 것이지, 로그 전체를 거듭제곱하는 것이 아님!

필수 기본값 (복습)

loga1 = 0  │  logaa = 1  │  alogaN = N

연습문제

Q1.   log₂12 − log₂3 = ?

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성질 2 (차 → 몫): log₂12 − log₂3 = log₂(12/3) = log₂4

4 = 2² 이므로 log₂4 = 2

Q2.   log₃2 + log₃(9/2) = ?

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성질 1 (합 → 곱): log₃2 + log₃(9/2) = log₃(2 × 9/2) = log₃9

9 = 3² 이므로 log₃9 = 2

💡 진수끼리 곱하면 2가 약분되어 깔끔하게 정리된다!

Q3.   2log₅3 + log₅(25/9) = ?

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성질 3 → 계수를 지수로: 2log₅3 = log₅3² = log₅9

성질 1 → 합 → 곱: log₅9 + log₅(25/9) = log₅(9 × 25/9) = log₅25

25 = 5² 이므로 log₅25 = 2

Q4.   log₂√32 = ?

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√32 = 321/2 이므로

성질 3: log₂321/2 = (1/2)log₂32

32 = 2⁵ 이므로 log₂32 = 5

∴ (1/2) × 5 = 5/2

Q5.   log₃(⁴√81 × 1/3) = ?

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⁴√81 = 811/4 = (3⁴)1/4 = 3,   1/3 = 3⁻¹

log₃(3 × 3⁻¹) = log₃(3⁰) = log₃1 = 0

💡 진수를 먼저 정리한 뒤 로그를 취하면 깔끔! (마플시너지 126번 유형)

Q6.   log10 2 = a 일 때,  log10 5 를 a로 나타내시오.

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5 = 10/2 이므로

log5 = log(10/2) = log10 − log2 = 1 − a

∴ log5 = 1 − a

💡 log2 + log5 = log10 = 1 이라는 관계를 외워두면 더 빠르다!

Q7.   log(1 − 1/2) + log(1 − 1/3) + log(1 − 1/4) + … + log(1 − 1/10) = ?

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각 항 정리: 1 − 1/k = (k−1)/k

= log(1/2) + log(2/3) + log(3/4) + … + log(9/10)

성질 1 (합 → 곱):

= log(1/2 × 2/3 × 3/4 × … × 9/10)

텔레스코핑(약분): = log(1/10) = log10⁻¹ = −1

💡 로그의 합 → 진수의 곱으로 합친 뒤 약분. 마플시너지 143번이 정확히 이 유형!

Q8.   (log₆4)² + (log₆9)² + 2 log₆4 × log₆9 = ?

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완전제곱식: A² + B² + 2AB = (A + B)²

= (log₆4 + log₆9)²

성질 1: log₆4 + log₆9 = log₆(4 × 9) = log₆36

36 = 6² 이므로 log₆36 = 2

∴ 2² = 4

💡 로그 성질 + 곱셈공식 조합. 마플시너지 127번 왕중요 유형!

🔢 고등대수 연산 시리즈 – 로그 영역

순서 연산 주제
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다음 ② 상용로그표 읽기와 정수·소수부분 연습

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순서 연산 주제
11 지수함수 그래프 그리기와 성질 파악 연습
12 로그함수 그래프 그리기와 성질 파악 연습

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