Logarithme Népérien
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Sachant que si e x = y , alors x = ln y , on en déduit ln a + ln b = ln (a x b)<br />
e- ln a = 1<br />
=<br />
1<br />
eln a a<br />
e ln a - ln b =<br />
eln a<br />
=<br />
a<br />
eln b b<br />
donc - ln a = ln 1<br />
a<br />
donc ln a - ln b = ln a<br />
b<br />
On peut écrire ln a = ln ( a x a ) = ln a + ln a = 2ln a donc ln a = 1<br />
ln a<br />
2<br />
Pour tout n ∈ZZ , e n ln a = (e ln a ) n = a n donc n ln a = ln a n<br />
Propriété (admise)<br />
Si a 1 , a 2 , ..., a n sont n réels strictement positifs, alors ln (a 1 .a 2 . .a n ) = ln a 1 + ln a 2 + ... + ln a n<br />
Propriétés 3 Équations et inéquations logarithmiques<br />
Équation : ( lna = lnb)<br />
⇔ ( a = b > 0)<br />
Inéquation : ( lna < lnb)<br />
⇔ ( 0 < a < b)<br />
Car la fonction ln est une bijection strictement croissante strictement croissante<br />
⎧lna<br />
= ln b<br />
⎨<br />
⇔<br />
⎩a<br />
> 0 et b > 0<br />
eln a ln b ⎧ = e ⎧a<br />
= b<br />
⎨<br />
⇔ ⎨<br />
⇔ a = b > 0<br />
⎩⎪ a > 0 et b > 0 ⎩a<br />
> 0 et b > 0<br />
⎧lna<br />
≤ ln b<br />
⎨<br />
⇔<br />
⎩a<br />
> 0 et b > 0<br />
eln a ln b ⎧ ≤ e ⎧a<br />
≤ b<br />
⎨<br />
⇔ ⎨<br />
⇔ 0 < a ≤ b<br />
⎩⎪ a > 0 et b > 0 ⎩a<br />
> 0 et b > 0<br />
Exercice 3<br />
Résoudre dans IR les équations : (1) ln x + ln (x - 1) = ln 2 + ln 3 b) (2) ln(x 2 – x) =ln6<br />
⎧x<br />
> 0<br />
⎪<br />
a) (1) ⇔ ⎨x<br />
− 1 > 0<br />
⎪<br />
⎩<br />
ln x(x − 1)<br />
( ) = ln6<br />
⎧x<br />
> 1<br />
⎧x<br />
> 1<br />
⇔ ⎨<br />
aprés résolution : ⎨<br />
⎩x(x<br />
− 1) = 6 > 0<br />
⎩x<br />
= 3 ou x = −2<br />
b) (2) ⇔ x2 − x = 6 > 0 aprés résolution, x = 3 ou x = −2 donc S = −2;3<br />
Exercice 4<br />
Résoudre dans IR les équations :<br />
• lnx + ln(x+4) = ln21 • ln[x(x+4)] = ln7 + ln3<br />
page 3 / 16<br />
{ }<br />
• ln (x 2 + 4x) = ln 21 donc x 2 + 4x = 21 > 0 ou x2 + 4x - 21 = 0<br />
Δ = 16 + 84 = 10 2 −4 + 10<br />
−4 − 10<br />
donc x = = 3 et x = = −7 soit S = −7;3<br />
1 2<br />
2<br />
2<br />
• ln x + ln(x + 4) = ln21<br />
⎧x<br />
> 0<br />
⎪<br />
x > 0<br />
donc ⎨x<br />
+ 4 > 0 ⇔<br />
⎪<br />
x<br />
⎩<br />
ln ⎡⎣ x(x + 4) ⎤⎦ = ln21<br />
2 ⎧<br />
x > 0<br />
⎨<br />
⇔<br />
⎩⎪ + 4x = 21 > 0 x 2 ⎧<br />
⎨<br />
⎩⎪ + 4x - 21 = 0<br />
on a deux solutions : x ⎧⎪<br />
= -7 < 0<br />
1<br />
⎨ Une solution convient : S = { 3}<br />
⎩⎪ x = 3 > 0<br />
2<br />
{ }<br />
donc S = { 3}