$$ 7^x = 49 $$

Aufgabe: Exponent berechnen mit Logarithmus

Lösung


Gegeben: \(7^x = 49\)

Schritt 1: Bedeutung des Logarithmus nutzen

Die Gleichung \(7^x = 49\) fragt:
„Mit welchem Exponenten muss ich 7 potenzieren, damit 49 herauskommt?“

Genau dafür ist der Logarithmus da. Allgemein gilt:

\[
a^x = b \quad \Longleftrightarrow \quad x = \log_a(b)
\]

Hier ist \(a=7\) und \(b=49\). Also kann man direkt umformen zu:

\[
x = \log_7(49)
\]

Schritt 2: \(49\) als Potenz von \(7\) schreiben

Um \(\log_7(49)\) ohne Rechner auszuwerten, versucht man \(49\) als Potenz von \(7\) zu erkennen:

\[
7 \cdot 7 = 49 \quad \Rightarrow \quad 49 = 7^2
\]

Schritt 3: Logarithmusregel anwenden

Wenn \(49 = 7^2\), dann gilt:

\[
\log_7(49) = \log_7(7^2)
\]

Und allgemein ist:

\[
\log_a(a^k) = k
\]

Damit wird aus \(\log_7(7^2)\) direkt der passende Exponent.

Tipp

Bei solchen Aufgaben lohnt es sich fast immer, die rechte Zahl (hier \(49\)) als Potenz der Basis (hier \(7\)) zu schreiben.
Das geht oft durch einfaches Überlegen oder kleines Einmaleins (z.B. \(7^2=49\), \(2^5=32\), \(3^4=81\) usw.).

Hinweis: Den letzten Schritt (den Wert von \(x\)) kannst du nun selbst aus dem Exponenten ablesen.