Mục lục bài họcĐang ở d04-b2
← AP Precalculus
0/28 bài đã học xong
Chương 4 · Logarithmic Functions and Modeling · Bài 2/4 của chương · bài 14/28 của AP Precalculus

Logarithmic Expressions and Functions

Biểu thức và hàm logarit
← Mục lục bài học
Lý thuyết · English

The definition is a translation rule

$\log_b c = a$ means exactly $b^a = c$. Every logarithm question can be attacked by translating to exponential form and back. Because $b^a>0$ for any real $a$, the input of a logarithm must be strictly positive — this single fact generates the domain restrictions and the extraneous solutions of the whole unit.

The function $y=\log_b x$

As the inverse of $y=b^x$ (with $b>0$, $b\neq1$), the log function inherits everything by reflection across $y=x$:

  • domain $(0,\infty)$, range $(-\infty,\infty)$;
  • a vertical asymptote at $x=0$ — the mirror image of the exponential's horizontal asymptote $y=0$;
  • key points $(1,0)$ and $(b,1)$, the reflections of $(0,1)$ and $(1,b)$;
  • increasing without bound, but slower than any polynomial: the graph keeps rising forever, just agonizingly slowly. There is no horizontal asymptote.

Transformations move the asymptote with the graph: $y=\log_b(x-h)+k$ has vertical asymptote $x=h$. When the inside is $g(x)$ rather than $x$, solve $g(x)=0$ for the asymptote and $g(x)>0$ for the domain.

Giải thích tiếng Việt

$\log_b c = a$ nghĩa là đúng một điều: $b^a=c$. Mọi câu logarit đều phá được bằng cách dịch sang dạng mũ rồi dịch ngược lại. Vì $b^a>0$ với mọi $a$ thực, đầu vào của log buộc phải dương ngặt — đúng một sự thật này đẻ ra toàn bộ điều kiện xác định và nghiệm ngoại lai của cả chương.

Là hàm ngược của $y=b^x$, hàm $y=\log_b x$ thừa kế mọi thứ qua phép phản chiếu: domain $(0,\infty)$, range toàn $\mathbb{R}$; tiệm cận đứng $x=0$ — ảnh gương của tiệm cận ngang $y=0$ bên hàm mũ; hai điểm mốc $(1,0)$ và $(b,1)$.

Chi tiết đề thích hỏi: log tăng mãi không chặn nhưng chậm hơn mọi đa thức — đồ thị bò lên mãi mãi, không hề có tiệm cận ngang. Còn khi có biến đổi, tiệm cận đi theo đồ thị: $y=\log_b(x-h)+k$ có tiệm cận đứng $x=h$; ruột log là $g(x)$ thì giải $g(x)=0$ ra tiệm cận, $g(x)>0$ ra miền xác định.

x y x = 3 (3,5 ; 0) 3 y = log₃(2x − 6) rơi về −∞ sát tiệm cận, nhưng bò lên mãi không có trần
Tiệm cận đứng nằm ở chỗ ruột log bằng 0, không phải ở trục tung. Với $y=\log_3(2x-6)$: giải $2x-6=0$ được $x=3$ — đồ thị lao xuống $-\infty$ khi $x\to 3^+$ và miền xác định là $x>3$. Giao điểm trục hoành lấy từ $2x-6=1$ ⇒ $x=3{,}5$ (chứ không phải $2x-6=0$). Bên phải, đồ thị tăng mãi: không tồn tại tiệm cận ngang, dù trông càng lúc càng phẳng.
Ví dụ — tính log bằng cách dịch sang dạng mũ

Không dùng máy tính, tính $\log_8 32$ và $\log_9\dfrac{1}{27}$.

Giải.

Quy cả hai về chung cơ số nguyên tố. Với $\log_8 32$: đặt $\log_8 32 = a$ tức $8^a=32$, tức $2^{3a}=2^5$ ⇒ $a=\frac53$.

Với $\log_9\frac{1}{27}$: đặt $9^a=\frac{1}{27}$, tức $3^{2a}=3^{-3}$ ⇒ $a=-\frac32$.

Bài học nằm ở phương pháp chứ không ở đáp số: gặp log lạ cứ dịch về phương trình mũ cùng cơ số nguyên tố, so số mũ là xong — nhanh và không cần thuộc thêm công thức nào.

Bẫy hay mất điểm — Nhìn đồ thị log càng đi càng phẳng, rất nhiều thí sinh khoanh "có tiệm cận ngang" — sai: log tăng không chặn, chỉ là chậm. Bẫy ngược lại cũng có mặt: tiệm cận đứng bị mặc định ở $x=0$ trong khi phép tịnh tiến đã kéo nó tới $x=h$. Luôn giải ruột log = 0, đừng đọc vẹt từ dạng chuẩn.
Phải nhớ — $\log_b c=a \iff b^a=c$ — một quy tắc dịch, thuộc nó là khỏi thuộc phần còn lại. Hàm log: domain = ruột dương, tiệm cận đứng = ruột bằng 0, không có tiệm cận ngang.

Đọc xong rồi — làm thử ngay

Bài tập của chương Logarithmic Functions and Modeling gồm 14 câu trắc nghiệm và 4 đề tự luận, ra khó hơn đề thật 30–50%. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.

Làm bài tập chương →