log函数运算公式(求log函数运算公式大全_)

生活百科 2022-08-09 17:28www.17kangjie.cn生活百科

定义

  若a^n=b(a>0且a≠1)

  则n=log(a)(b)

  基本性质

  1、a^(log(a)(b))=b

  2、log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);

  3、log(a)(M÷N)=log(a)(M)-log(a)(N);

  4、log(a)(M^n)=nlog(a)(M)

  推导

  1、因为n=log(a)(b),代入则a^n=b,即a^(log(a)(b))=b。

  2、MN=M×N

  由基本性质1(换掉M和N)

  a^[log(a)(MN)]=a^[log(a)(M)]×a^[log(a)(N)]

  由指数的性质

  a^[log(a)(MN)]=a^{[log(a)(M)]+[log(a)(N)]}

  又因为指数函数是单调函数,所以

  log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N)

  3、与(2)类似处理

  MN=M÷N

  由基本性质1(换掉M和N)

  a^[log(a)(M÷N)]=a^[log(a)(M)]÷a^[log(a)(N)]

  由指数的性质

  a^[log(a)(M÷N)]=a^{[log(a)(M)]-[log(a)(N)]}

  又因为指数函数是单调函数,所以

  log(a)(M÷N)=log(a)(M)-log(a)(N)

  4、与(2)类似处理

  M^n=M^n

  由基本性质1(换掉M)

  a^[log(a)(M^n)]={a^[log(a)(M)]}^n

  由指数的性质

  a^[log(a)(M^n)]=a^{[log(a)(M)]n}

  又因为指数函数是单调函数,所以

  log(a)(M^n)=nlog(a)(M)

  基本性质4推广

  log(a^n)(b^m)=m/n[log(a)(b)]

  推导如下

  由换底公式(换底公式见下面)[lnx是log(e)(x),e称作自然对数的底]

  log(a^n)(b^m)=ln(b^m)÷ln(a^n)

  由基本性质4可得

  log(a^n)(b^m)=[m×ln(b)]÷[n×ln(a)]=(m÷n)×{[ln(b)]÷[ln(a)]}

  再由换底公式

  log(a^n)(b^m)=m÷n×[log(a)(b)]--------------------------------------------(性质及推导完)

编辑本段函数图象

  1.对数函数的图象都过(1,0)点.

  2.对于y=log(a)(n)函数,

  ①,当0

  ②当a>1时,图象上显示函数为(0,+∞)单增,随着a的增大,图象逐渐以(1.0)点为轴逆时针转动,但不超过X=1.

  3.与其他函数与反函数之间图象关系相同,对数函数和指数函数的图象关于直线y=x对称.

编辑本段其他性质

  性质一换底公式

  log(a)(N)=log(b)(N)÷log(b)(a)

  推导如下

  N=a^[log(a)(N)]

  a=b^[log(b)(a)]

  综合两式可得

  N={b^[log(b)(a)]}^[log(a)(N)]=b^{[log(a)(N)][log(b)(a)]}

  又因为N=b^[log(b)(N)]

  所以b^[log(b)(N)]=b^{[log(a)(N)][log(b)(a)]}

  所以log(b)(N)=[log(a)(N)][log(b)(a)]{这步不明白或有疑问看上面的}

  所以log(a)(N)=log(b)(N)/log(b)(a)

  公式二log(a)(b)=1/log(b)(a)

  证明如下

  由换底公式log(a)(b)=log(b)(b)/log(b)(a)----取以b为底的对数

  log(b)(b)=1=1/log(b)(a)还可变形得:log(a)(b)×log(b)(a)=1

  在实用上,常采用以10为底的对数,并将对数记号简写为lgb,称为常用对数,它适用于求十进伯制整数或小数的对数。例如lg10=1,lg100=lg102=2,lg4000=lg(103×4)=3+lg4,可见只要对某一范围的数编制出对数表,便可利用来计算其他十进制数的对数的近似值。在数学理论上一般都用以无理数e=2.7182818……为底的对数,并将记号loge。简写为ln,称为自然对数,因为自然对数函数的导数表达式特别简洁,所以显出了它比其他对数在理论上的优越性。历史上,数学工作者们编制了多种不同精确度的常用对数表和自然对数表。但随着电子技术的发展,这些数表已逐渐被现代的电子计算工具所取代。

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