precalculus chapter 3 practice test name:

15
PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:____________________________ 1| Page A note on terminology: Zeros and roots are the same thing. If they are real, as opposed to complex, they are also ā€intercepts of your graph. In the log expression, log ą­  64 ąµŒ 2, first is ā€œbā€, last is ā€œ2ā€ and middle is ā€œ64.ā€ We put these in an exponential expression, from left to right, to get: ąµŒ .

Upload: others

Post on 09-Jan-2022

18 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

1 | P a g e   

A note on terminology:  Zeros and roots are the same thing.  If they are real, as opposed to complex, they are also 

š‘„ā€intercepts of your graph. 

 

 

 In the log expression,  log 64 2,   first is ā€œbā€, last is ā€œ2ā€ and middle is ā€œ64.ā€  We put these in an 

exponential expression, from left to right, to get:  š’ƒšŸ šŸ”šŸ’. 

Page 2: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

2 | P a g e   

 In the log expression,  log 216 š‘„,   first is ā€œ6ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œ216.ā€  We put these in 

an exponential expression, from left to right, to get:  šŸ”š’™ šŸšŸšŸ”. 

 

 Firstā€lastā€middle works this way too. 

In the exponential expression,  2 š‘„,   first is ā€œ2ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œ3.ā€  We put these in a 

logarithmic expression, from left to right, to get:  š„šØš šŸ š’™ šŸ‘. 

 

 

In the exponential expression,  2 ,   first is ā€œ2ā€, last is ā€œ ā€ and middle is ā€œ 2.ā€  We put these 

in a logarithmic expression, from left to right, to get:  š„šØš šŸšŸ

šŸ’šŸ. 

 

 

 In the log expression,  log 10 š‘„,   first is ā€œ10ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œ10.ā€  We put these in 

an exponential expression, from left to right, to get:  10 10, then solve:  

log 10 š‘„    converts to:  10 10     š’™ šŸ  

 

In the log expression,  log āˆš3 š‘„,   first is ā€œ3ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œāˆš3.ā€  We put these in an 

exponential expression, from left to right, to get:  3 āˆš3, then solve:  

log āˆš3 š‘„    converts to:  3 āˆš3    š’™ šŸ

šŸ 

Note:  āˆš3 3  

   

Page 3: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

3 | P a g e   

 In the log expression,  log 1 š‘„,   first is ā€œ6ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œ1.ā€  We put these in an 

exponential expression, from left to right, to get:  6 1, then solve:  

log 1 š‘„    converts to:  6 1     š’™ šŸŽ 

 

Problems 8 to 9:  Exponentiation and taking logarithms are inverse operations, so when they both exist, 

with the same base, they cancel each other out. 

 

šŸ” š„šØš šŸ” šŸšŸ“ šŸšŸ“ 

 

š„šØš šŸ• šŸ•šŸšŸ– šŸšŸ– 

 Back to ā€œfirstā€lastā€middle.ā€ 

In the log expression,  log 1000 š‘„,   first is ā€œ10ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œ1000.ā€  We 

put these in an exponential expression, from left to right, to get:  10 1000, then solve:  

log 1000 š‘„       converts to:  10 1000      š’™ šŸ‘ 

 

 In the log expression,  log 10 š‘„,   first is ā€œ10ā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œ10 .ā€  We put these 

in an exponential expression, from left to right, to get:  10 10 , then solve:  

log 10 š‘„      converts to:     10 10       š’™ šŸ•  

 Note that  ln š‘„ is equivalent to  log š‘„.  Then,  

In the log expression,  log š‘’ š‘„,   first is ā€œeā€, last is ā€œš‘„ā€ and middle is ā€œš‘’.ā€  We put these in 

an exponential expression, from left to right, to get:  š‘’ š‘’, then solve:  

log š‘’ š‘„    converts to:  š‘’ š‘’     š’™ šŸ 

Note:  I like to use parentheses to make it 

easier to read a problem.  For example, 

Problems 8 and 9 have values at multiple 

levels.  By using parentheses, I can make it 

easier to see what is going on in the problem. 

Page 4: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

4 | P a g e   

 

 log 8š‘„ log 8 log š‘„ šŸ‘ š„šØš šŸ š’™ 

 

log125

š‘„log 125 log š‘„ šŸ‘ š„šØš šŸ“ š’™ 

 log š‘¦š‘§ log š‘¦ log š‘§ š„šØš š’ƒ š’š šŸ’ š„šØš š’ƒ š’› 

 

logš‘„ 6

š‘„log š‘„ 6 log š‘„ š„šØš šŸ’ š’™ šŸ” šŸ“ š„šØš šŸ’ š’™ 

 

log š‘„ 8 log š‘„ 4 š„šØš šŸ’š’™ šŸ–š’™ šŸ’

 

 

3 log š‘„ 5 log š‘„ 6 log š‘„ log š‘„ 6 š„šØš šŸ” š’™šŸ‘ š’™ šŸ” šŸ“  

 

4 log 2 log 8 log 2 log 2 log22

š„šØš š’™ šŸ 

Alternatively, 

4 log 2 log 8 4 log 2 log 2 4 log 2 3 log 2 š„šØš š’™ šŸ 

   

Page 5: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

5 | P a g e   

 

 

Starting equation:      4 64 

Take the "log " of both sides:  1 2x 3

Subtract 1:        2š‘„ 2 

Divide by 2:         š’™ šŸ 

 

 

Starting equation:      š‘’    

Convert exponent on the right:  š‘’ š‘’  

Take the "ln" of both sides:    x 8 4

Subtract 8:        š’™ šŸšŸ 

 

 

 

 

Starting equation:      5 3 

Take the "ln" of both sides:    ln 5 ln 3 

Simplify:        x 7 ln 5 ln 3 

Divide by  ln 5:      x 7  

Subtract 7:        š’™ š„š§ šŸ‘š„š§ šŸ“ šŸ• 

 

 

Note:  I tend to use ln in 

solving problems like this.  

However, you can use logs 

with any base.  Other useful 

bases for this problem might 

be log, log3 or log5. 

Page 6: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

6 | P a g e   

 

Starting equation:      š‘’ 2 

Take the  ln  of both sides:    ln š‘’ ln 2 

Simplify:        x 4 ln 2 

Subtract 4:        š’™ š„š§ šŸ šŸ’ 

 

 

Starting equation:      log š‘„ 1 1 

Take 3 to the power of both sides:  3 3  

Simplify:        x 1  

Add 1:        š’™ šŸ’

šŸ‘ 

 

 

Starting equation:      4 8 ln š‘„ 8 

Subtract 4:        8 ln š‘„ 4 

Divide by 8:        ln š‘„  

Take š‘’ to the power of both sides:  š‘’ š‘’  

Simplify:        š± š’†šŸ

šŸ āˆšš’† 

 

   

Page 7: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

7 | P a g e   

 

Starting equation:      log š‘„ log š‘„ 35 2 

Combine log terms:      log š‘„ āˆ™ š‘„ 35 2 

Take 6 to the power of both sides:  6 āˆ™ 6  

Simplify:        š‘„ āˆ™ š‘„ 35 36 

Distribute š‘„:        š‘„ 35š‘„ 36 

Subtract 36:        š‘„ 35š‘„ 36 0 

Factor:         š‘„ 36 š‘„ 1 0 

Determine solutions for š‘„:    š‘„ 36, 1  

Test the solutions of š‘„:    š‘„ 36: log 36 log 36 35 2     

š‘„ 1: log 1 log 1 35 2     X 

Final solution:  š± šŸ‘šŸ”       

 

 

 

Starting equation:      log 5š‘„ 5 log 3š‘„ 7  

Take 6 to the power of both sides:  6 6  

Simplify:        5š‘„ 5 3š‘„ 7 

Add 5:          5š‘„ 3š‘„ 12 

Subtract 3š‘„:        2š‘„ 12 

Divide by 2:        š‘„ 6 

Test the solution of š‘„:    log 5 āˆ™ 6 5 log 3 āˆ™ 6 7      

Final solution:   š± šŸ”  

 

   

These terms are both Invalid because negative 

numbers are not in the domain of the log function. 

Note:  To test the 

solutions you derive, 

use the original 

equation or a 

simplified form of the 

original equation. 

Page 8: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

8 | P a g e   

 

Starting equation:      log š‘„ 5 1 log š‘„ 

Add  log š‘„  to both sides:    log š‘„ 5 log š‘„ 1 

Combine log terms:      log š‘„ 5 āˆ™ š‘„ 1 

Take 14 to the power of both sides:  14 āˆ™ 14  

Simplify:        š‘„ 5 āˆ™ š‘„ 14 

Multiply terms:      š‘„ 5š‘„ 14 

Subtract 14:        š‘„ 5š‘„ 14 0 

Factor:         š‘„ 2 š‘„ 7 0 

Determine solutions for š‘„:    š‘„ 2, 7  

Test the solutions of š‘„:    š‘„ 2: log 2 5 log 2 1     

š‘„ 7: log 7 5 log 7 1 2     X 

Final solution:   š± šŸ      

 

 

 

 

Starting equation:      4 8  

Convert 4 and 8 to powers of 2:  2 2  

Simplify:        2 2  

Equate the exponents:    2š‘„ 18 3š‘„ 6 

Subtract 2š‘„:        18 š‘„ 6 

Add 6:          24 š‘„ 

Final solution:    š± šŸšŸ’  

 

   

These terms are both Invalid because negative 

numbers are not in the domain of the log function. 

Use this equation 

to test your 

solutions below. 

Note:  You can only 

equate exponents 

when the bases are 

the same. 

Page 9: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

9 | P a g e   

 

For an exponential function of the form:  š‘“ š‘„ š‘ š‘˜, start with the parent function:  š‘“ š‘„ š‘ ,  

and shift the function ā„Ž units right (shift left if ā„Ž is negative) and š‘˜ units up (shift down if š‘˜ is negative).  The horizontal asymptote is at  š‘¦ š‘˜.  One way to do all of this is to: 

Identify two points and any asymptotes on the parent function graph. 

Shift the two points and any asymptotes to set up the desired graph.   

Graph the desired function.  

Note:  in the graphs that follow, all shifts are shown with purple arrows.   

 The parent function is  š‘¦ 4  

Shift the parent function 2 units right and 2 units up. 

Shift the horizontal asymptote of the parent,  š‘¦ 0,  2 units up to become  š‘¦ 2. 

 

 

   

Page 10: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

10 | P a g e   

 The parent function is  š‘¦ š‘’  

Shift the parent function 2 units right and 4 units up. 

Shift the horizontal asymptote of the parent,  š‘¦ 0,  4 units up to become  š‘¦ 4. 

 

 

The parent function is  š‘¦ 0.6  

There are no shifts. 

Plot two points that are easy to identify on the curve:   0, 1   and   2, 0.36 . 

Run a decreasing exponential curve (since  1) through the points. 

 

Page 11: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

11 | P a g e   

 The parent function is  š‘¦ log š‘„ 

Shift the parent function 2 units left.  There is no vertical shift.  š‘“ š‘„ log š‘„ 2 0 

Shift the vertical asymptote of the parent,  š‘„ 0,  2 units left to become  š‘„ 2. 

 

 

We are given:    š‘ƒ $900  š‘Ÿ 0.12  š‘› 4 (quarterly compounding) 

   š‘” 6 years āˆ™ 4 quarters 24 periods 

š“ š‘ƒ 1š‘Ÿš‘›

āˆ™900 āˆ™ 1

0.124

900 āˆ™ 1.03 $šŸ, šŸ–šŸšŸ—. šŸ“šŸ 

 

 

We are given:    š‘ƒ $4,000    š‘Ÿ 0.07  continuous compounting (use Pert formula) 

   š‘” 5 years 

š“ š‘ƒš‘’ 4000 āˆ™ š‘’ āˆ™ . 4000 āˆ™ š‘’ . $šŸ“, šŸ”šŸ•šŸ”. šŸšŸ• 

 

Page 12: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

12 | P a g e   

 

There are two steps to problems like this: 

1) Find the value of š‘˜ based on the change in temperature over the first 5 minutes.   

2) Find the final temperature, š‘‡, after 19 minutes. 

What are the variables? 

š‘» is the temperature of the object (mostacolli) at any point in time.  š‘» changes as š’• (time) 

changes. 

š‘Ŗ is the current temperature of the environment (e.g., the room). 

š‘»šŸŽ is the starting temperature of the object (mostacolli). 

š’Œ is the rate of change in the temperature of the object (mostacolli) over time. 

š’• is the time elapsed since the event (removal from the oven) occurred.  Initially, š’• 0.  

Step 1:  Find the value of š’Œ. 

We are given:    š‘‡ 375 š¶ 68 š‘” 5 š‘‡ 327   

Starting equation:      š‘‡ š¶ š‘‡ š¶ āˆ™ š‘’ āˆ™  

Substitute known values:    327 68 375 68 āˆ™ š‘’ āˆ™  

Subtract 68 from both sides:    259 375 68 āˆ™ š‘’ āˆ™  

Simplify:        259 307 āˆ™ š‘’  

Divide by 307:       0.843648 š‘’  

Take natural logs:      ln 0.843648 ln š‘’  

Simplify:        0.17002 5š‘˜ 

Divide by 5 to obtain š‘˜:    š‘˜ 0.0340039 

Step 2:  Find the final temperature, š‘», after 19 minutes. 

We are given:    š‘‡ 375 š¶ 68 š‘” 19 š‘˜ 0.0340039 

Starting equation:      š‘‡ š¶ š‘‡ š¶ āˆ™ š‘’ āˆ™  

Substitute known values:    š‘‡ 68 375 68 āˆ™ š‘’ . āˆ™  

Calculate the final value of š‘‡:   š‘» šŸšŸšŸ—Ā° š‘­   

Page 13: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

13 | P a g e   

 

There are two steps to problems like this: 

1) Find the value of š‘˜ based on the halfā€life of 710 years.   2) Find how much would be left after 200 years. 

What are the variables? 

The formula for exponential decay is:  š“ š“ š‘’ , where: 

š“ is the amount of substance left at time š‘”.  š“  is the starting amount of the substance. 

š‘˜ is the annual rate of decay.  š‘” is the number of years. 

Step 1: Determine the value of š’Œ 

We are given:          š‘” 710,     (because we are given a ā€œhalfā€lifeā€) 

Starting equation:    š“ š“ š‘’  

Divide by š“ :        š‘’  

Substitute in values:    š‘’  

Take natural logs:    ln 710 š‘˜ 

Divide by 710:     š‘˜

0.00097626 

Step 2: Find how much is left after 200 years 

We are given: are given:  š‘” 200,  š“ 50 grams    š‘˜ 0.00097626 

Starting equation:    š“ š“ š‘’  

Substitute in values:    š“ 50 āˆ™ š‘’ . āˆ™ šŸ’šŸ. šŸšŸ‘šŸ grams 

   

Page 14: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

14 | P a g e   

 

This is a simple substitution problem.  Substitute 9 for š‘” and calculate the solution. 

š‘“ 987,000

1 1,449 āˆ™ š‘’ . āˆ™

87,0001 1,449 āˆ™ š‘’ . šŸ–šŸ’, šŸ“šŸŽšŸ 

 

There is only one step to this problem: 

1) Find the value of š‘˜ based on the population change from 1984 to 1989.   

What are the variables? 

The formula for exponential decay is:  š“ š“ š‘’ , where: 

š“ is the population at time š‘”.  š“  is the starting population. 

š‘˜ is the annual rate of growth.  š‘” is the number of years. 

Step 1: Determine the value of š’Œ 

We are given:             š“ 37, š“ 30, š‘” 5 

Starting equation:    š“ š“ š‘’  

Substitute in values:    37 30š‘’ āˆ™  

Divide by 30:      š‘’  

Take natural logs:    ln 5š‘˜ 

Divide by 5:      š’Œ šŸŽ. šŸŽšŸ’šŸšŸ—šŸ’šŸ’šŸ 

Round to 3 decimal places:  š’Œ šŸŽ. šŸŽšŸ’šŸ   

 

   

Page 15: PreCalculus Chapter 3 Practice Test Name:

PreCalculusChapter3PracticeTest Name:____________________________ 

15 | P a g e   

 

There are two steps to problems like this: 

1) Find the value of š‘˜ based on the halfā€life of 5600 years.   2) Find how old the fossil is when there is 18% left. 

What are the variables? 

The formula for exponential decay is:  š“ š“ š‘’ , where: 

š“ is the amount of substance left at time š‘”.  š“  is the starting amount of the substance. 

š‘˜ is the annual rate of decay.  š‘” is the number of years. 

Step 1: Determine the value of š’Œ. 

We are given:            š‘” 5600,     (because we are given a ā€œhalfā€lifeā€) 

Starting equation:    š“ š“ š‘’  

Divide by š“ :        š‘’  

Substitute in values:    š‘’  

Take natural logs:    ln 5600 š‘˜ 

Divide by 5600:    š‘˜

0.000123776 

Step 2: Find how old the fossil is when there is 18% left. 

We are given: are given:  18% left,         š‘˜ 0.000123776 

Starting equation:    š“ š“ š‘’  

Divide by š“ :        š‘’  

Substitute in values:    0.18 š‘’ . āˆ™  

Take natural logs:    ln 0.18 0.000123776 āˆ™ š‘” 

Divide by  0.000123776 :  š’• .

.šŸšŸ‘, šŸ–šŸ“šŸ’ years old