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対数関数の最大最小
(2)がわかりません。一つ一つの先変形はわかるのですが、
まずどうして対数をとるのか
なぜXYと置いてるのかなど
どうしてそのような解き方をしてるのかわからないです。
回答
百花さん、この問題は、対数の練習問題というより、入試がらみの応用問題です。
ですから、「なるほど、こうやるとうまくいくのか!!」と、感動して(無理かな?)身につけていかないとなかなか解けません。
ま、そのようにxyの対数をとらなくたってできますよ。
$y=\dfrac{8}{x}$ として調べようとしている式に代入です。
すると$(\log_2 x)\left(\log_2 \dfrac{8}{x}\right)$ となり、
$=(\log_2 x)(\log_2 8-\log_2 x)$
$= (\log_2 x)(3-\log_2 x)$
$=3 (\log_2 x)- (\log_2 x)^2$
こうなると $\log_2 x=X$ とか置き換えたくなりますね。見にくいし勘雑だから。
$=3X-X^2 (X>0) $となり、2次関数の最大最小問題になってしまいます。
ただ、どのやり方でも$X\leqq 5$xの方は見つけるのを忘れそうですが。
yにも変域 $y\geqq \dfrac{1}{4}$があるので
$y=\dfrac{8}{x}\geqq \dfrac{1}{4}$ より
$x\leqq 32$ よって $X=\log_2 x\leqq 5$ となります。
これで大丈夫ですか?なかなか難しいですね。応用問題ですからね。