대수지수와 로그수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

지수 조건식 계산

문제

두 양수 aa, bb에 대하여 2a=3b2 ^{a} = 3 ^{b}, a+b=43ab\displaystyle a + b = \frac{4}{3} ab일 때, 8a×3b8 ^{a} \times 3 ^{b}의 값을 구하시오. [4점]

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216

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해설

[출제의도] 지수법칙 이해하기 2a=3b2 ^{a} = 3 ^{b}에서 양변에 2b2 ^{b}을 곱하면 2a×2b=3b×2b2 ^{a} \times 2 ^{b} = 3 ^{b} \times 2 ^{b} 2a+b=6b2 ^{a + b} = 6 ^{b} a+b=43ab\displaystyle a + b = \frac{4}{3} ab이므로 243ab=6b\displaystyle 2 ^{\frac{4}{3} ab} = 6 ^{b} 243a=6\displaystyle 2 ^{\frac{4}{3} a} = 6, 2a=634\displaystyle 2 ^{a} = 6 ^{\frac{3}{4}} \therefore 8a×3b=(2a)3×2a=(2a)4=2168 ^{a} \times 3 ^{b} = \left( 2 ^{a} \right) ^{3} \times 2 ^{a} = \left( 2 ^{a} \right) ^{4} = 216

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