대수지수와 로그수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

상용로그 가수

문제

자연수 nn에 대하여 실수 aa10n<a<10n+110 ^{n} < a < 10 ^{n+1}을 만족시킨다. loga\log a의 가수와 logan\displaystyle \log \sqrt[n]{a}의 가수의 합이 정수이고 (n+1)loga=n2+8( n + 1 ) \log a = n ^{2} + 8 일 때, logan\displaystyle \frac{\log a}{n}의 값은? [4점] 5756\displaystyle \frac{57}{56}2221\displaystyle \frac{22}{21}1110\displaystyle \frac{11}{10}65\displaystyle \frac{6}{5}1712\displaystyle \frac{17}{12}

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해설

loga=n+α(0<α<1)\log a = n + \alpha ( 0 < \alpha < 1 ) logαn=1+αn\displaystyle \log \sqrt[n]{\alpha} = 1 + \frac{\alpha}{n} α+αn=1(α<1,αn<1)\displaystyle \therefore \alpha + \frac{\alpha}{n} = 1 ( \because \alpha < 1 , \frac{\alpha}{n} < 1 ) n+1n2+8loga=1\displaystyle \frac{n + 1}{n ^{2} + 8} \log a = 1 loga=n2+8n+1=n+αα=8n1+n\displaystyle \log a = \frac{n ^{2} + 8}{n + 1} = n + \alpha \therefore \alpha = \frac{8 - n}{1 + n} 8n1+n+8nn+n2=1\displaystyle \frac{8 - n}{1 + n} + \frac{8 - n}{n + n ^{2}} = 1 n2+7n+8=n2+n- n ^{2} + 7 n + 8 = n ^{2} + n n23n4=0n ^{2} - 3 n - 4 = 0 n=4(n은자연수),loga=245\displaystyle \therefore n = 4 ( \because n \text{은} \text{자연수} ) , \log a = \frac{24}{5} logan=65\displaystyle \therefore \frac{\log a}{n} = \frac{6}{5}

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