Конечно, давайте разберем выражение ( \frac{1}{2}\log_7 36 - \log_7 14 - 3\log_7 \sqrt[3]{21} ) по шагам.
Шаг 1: Применим свойства логарифмов
Используем свойство логарифма ( a \log_b c = \log_b (c^a) ), чтобы упростить каждое логарифмическое выражение.
( \frac{1}{2}\log_7 36 ) можно переписать как ( \log_7 36^{\frac{1}{2}} ), что эквивалентно ( \log_7 \sqrt{36} ). Поскольку ( \sqrt{36} = 6 ), получаем:
[
\frac{1}{2}\log_7 36 = \log_7 6
]
( 3\log_7 \sqrt[3]{21} ) можно переписать как ( \log_7 (\sqrt[3]{21})^3 ), что эквивалентно ( \log_7 21 ). Поскольку ( (\sqrt[3]{21})^3 = 21 ), получаем:
[
3\log_7 \sqrt[3]{21} = \log_7 21
]
Теперь наше выражение выглядит так:
[
\log_7 6 - \log_7 14 - \log_7 21
]
Шаг 2: Применим свойства логарифмов для вычитания
Используем свойство логарифмов ( \log_b a - \log_b c = \log_b \left(\frac{a}{c}\right) ), чтобы упростить выражение.
Применим это свойство к первым двум логарифмам:
[
\log_7 6 - \log_7 14 = \log_7 \left(\frac{6}{14}\right)
]
Упростим дробь:
[
\frac{6}{14} = \frac{3}{7}
]
Таким образом, получаем:
[
\log_7 6 - \log_7 14 = \log_7 \left(\frac{3}{7}\right)
]
Теперь применим это же свойство ко всему выражению:
[
\log_7 \left(\frac{3}{7}\right) - \log_7 21 = \log_7 \left(\frac{\frac{3}{7}}{21}\right)
]
Упростим выражение внутри логарифма:
[
\frac{\frac{3}{7}}{21} = \frac{3}{7 \cdot 21} = \frac{3}{147} = \frac{1}{49}
]
Таким образом, получаем:
[
\log_7 \left(\frac{3}{7}\right) - \log_7 21 = \log_7 \left(\frac{1}{49}\right)
]
Шаг 3: Применим свойства логарифмов для обратного значения
Используем свойство логарифмов ( \log_b \left(\frac{1}{a}\right) = -\log_b a ):
[
\log_7 \left(\frac{1}{49}\right) = -\log_7 49
]
Шаг 4: Упростим логарифм
Теперь заметим, что ( 49 = 7^2 ), и применим свойство ( \log_b (a^c) = c \log_b a ):
[
\log_7 49 = \log_7 (7^2) = 2 \log_7 7
]
Поскольку ( \log_7 7 = 1 ):
[
2 \log_7 7 = 2 \times 1 = 2
]
Таким образом, получаем:
[
-\log_7 49 = -2
]
Итог
Значение выражения ( \frac{1}{2}\log_7 36 - \log_7 14 - 3\log_7 \sqrt[3]{21} ) равно (-2).