대수 · 지수함수와 로그함수 · 3강

상용로그

밑이 10인 로그로 큰 수의 자릿수 구하기

4:23 · 한국어 자막 있음(재생기 메뉴) · 연습문제 원문: OpenStax, Intermediate Algebra 2e, 10.4절 연습문제 8 (Lynn Marecek, Andrea Honeycutt Mathis, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/intermediate-algebra-2e) / OpenStax, Algebra and Trigonometry 2e, 6장 복습 연습문제 19 (Jay Abramson 외, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/algebra-and-trigonometry-2e). 문제를 우리말로 옮겼으며, 이 영상도 같은 조건(CC BY-NC-SA 4.0)으로 공개합니다.

핵심 정리

밑이 1010인 로그 log⁡10N\log_{10}N을 상용로그라 하고 log⁡N\log N으로 씁니다. log⁡10n=n\log10^n=n

nn이 00 이상의 정수일 때 10n≤N<10n+1  ⟺  n≤log⁡N<n+110^n\le N<10^{n+1} \iff n\le\log N<n+1이고, 이때 NN의 정수 부분은 n+1n+1자리입니다.

예: log⁡2≈0.3010\log2\approx0.3010이면 log⁡220=20log⁡2≈6.02\log2^{20}=20\log2\approx6.02이므로 2202^{20}은 77자리 수입니다.

연습문제

원문 · OpenStax Intermediate Algebra · OpenStax Algebra and Trigonometry (CC BY-NC-SA 4.0)

1.OpenStax Intermediate Algebra · 10.4절 · 8번우리말 번역

로그의 성질 이용하기

다음 문제에서 로그의 성질을 이용하여 값을 구하세요.

ⓐ 10log⁡3{10}^{\log \sqrt{3}} ⓑ log⁡10−1\log {10}^{-1}

영어 원문 보기

Use the Properties of Logarithms

In the following exercises, use the properties of logarithms to evaluate.

ⓐ 10log⁡3{10}^{\log \sqrt{3}} ⓑ log⁡10−1\log {10}^{-1}

답 쓰고 채점
ⓐ
ⓑ
정답·풀이 보기

ⓐ 3\sqrt{3} ⓑ −1-1

원본 교재 풀이(영어)

ⓐ 3\sqrt{3} ⓑ −1-1

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 6.7절 · 5번우리말 번역

크기의 자릿수(order of magnitude)란 무엇인가요? 크기의 자릿수는 왜 유용한가요? 예를 들어 설명하세요.

다 풀었으면 정답 확인

크기의 자릿수란 어떤 양이 지수적으로 증가할 때 기준이 되는 가장 가까운 10의 거듭제곱이다. 또한 로그 눈금 위의 대략적인 위치이기도 하다; 예시 답안: 크기의 자릿수는 크게 차이 나는 수들을 비교할 때 유용하다. 예를 들어 토성의 질량은 지구의 질량보다 95배 크다. 이는 토성의 질량이 지구의 질량보다 약 102{10}^{2} 배, 즉 2 자릿수(order of magnitude) 만큼 크다고 말하는 것과 같다.

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# 상용로그계산자동 분류
2.OpenStax Algebra and Trigonometry · 6.3절 · 37번우리말 번역

다음 문제에서 상용로그와 자연로그의 정의를 이용하여 간단히 하세요.

10log⁡(32){10}^{\log (32)}

영어 원문 보기

For the following exercises, use the definition of common and natural logarithms to simplify.

10log⁡(32){10}^{\log (32)}

답 쓰고 채점
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3232

원본 교재 풀이(영어)

3232

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 6.3절 · 47번우리말 번역

다음 문제에서 계산기를 사용하지 않고 상용로그 식의 값을 구하세요.

log⁡(0.001)\log (0.001)

답 쓰고 채점
다 풀었으면 정답 확인

−3-3

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# 상용로그계산자동 분류
3.OpenStax Algebra and Trigonometry · 6.6절 · 71번우리말 번역

다음 연습문제에서, 주어진 로그를 사용하여 지수식을 고쳐 써서 각 방정식을 푸세요. 그런 다음 계산기를 사용하여 변수의 값을 소수 셋째 자리까지 어림하세요.

상용로그를 사용하여 34x−5=38{3}^{4x-5}=38

영어 원문 보기

For the following exercises, solve each equation by rewriting the exponential expression using the indicated logarithm. Then use a calculator to approximate the variable to 3 decimal places.

34x−5=38{3}^{4x-5}=38 using the common log

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기

x=log⁡(38)+5log⁡(3) 4log⁡(3)≈2.078x=\frac{\log (38)+5\log (3)\, }{4\log (3)}\approx 2.078

원본 교재 풀이(영어)

x=log⁡(38)+5log⁡(3) 4log⁡(3)≈2.078x=\frac{\log (38)+5\log (3)\, }{4\log (3)}\approx 2.078

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 10.3절 · 10번우리말 번역

1906년에 샌프란시스코에서 리히터 규모 7.8의 강진이 발생했습니다. 이로 인한 화재로 도시의 80% 이상이 파괴되었습니다. 2014년에 로스앤젤레스에서는 리히터 규모 5.1의 중간 정도 지진이 발생하여 $108백만 달러의 피해를 입혔습니다. 두 지진의 세기를 비교하세요.

다 풀었으면 정답 확인

세기를 비교하려면 먼저 로그 공식을 이용하여 규모를 세기로 바꾸어야 한다. 그런 다음 비를 세워 세기를 비교한다.

규모를 세기로 바꾼다. R=log⁡ I\quad R=\log \,I
1906년 지진\quad \text{1906년 지진} 7.8=log⁡ I7.8=\log \,I
지수 형태로 바꾼다.\quad \text{지수 형태로 바꾼다.} I=107.8\quad I={10}^{7.8}
2014년 지진\quad \text{2014년 지진} 5.1=log⁡ I5.1=\log \,I
지수 형태로 바꾼다.\quad \text{지수 형태로 바꾼다.} I=105.1\quad I={10}^{5.1}
세기의 비를 세운다. 세기 (연도) 1906세기 (연도) 2014\frac{\text{세기}\,\text{(연도)}\,1906}{\text{세기}\,\text{(연도)}\,2014}
값을 대입한다. 107.8105.1\quad \frac{{10}^{7.8}}{{10}^{5.1}}
지수를 빼서 나눈다. 102.7\quad {10}^{2.7}
값을 구한다. 501\quad 501
1906년 지진의 세기는 2014년 지진의 세기의 약 501배였다.
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# 상용로그계산자동 분류
4.OpenStax Algebra and Trigonometry · 6장 복습 · 19번우리말 번역

계산기를 사용하지 않고 log⁡(0.000001)\log (0.000001) 의 값을 구하세요.

영어 원문 보기

Evaluate log⁡(0.000001)\log (0.000001) without using a calculator.

정답·풀이 보기

log⁡(0.000001)=−6\log (0.000001)=-6

원본 교재 풀이(영어)

log⁡(0.000001)=−6\log (0.000001)=-6

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 10.3절 · 19번우리말 번역

1906년 샌프란시스코에서 리히터 규모 7.8의 강진이 발생했습니다. 1989년에는 로마프리에타 지진이 샌프란시스코 지역에도 영향을 주었으며, 리히터 규모 6.9로 측정되었습니다. 두 지진의 강도를 비교하세요.

다 풀었으면 정답 확인

1906년 지진의 강도는 1989년 지진 강도의 약 8배였다.

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# 상용로그계산자동 분류

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