Naturlig logaritme er logaritmen til basis e af et tal.
Hvornår
e y = x
Derefter baseres e-logaritmen på x
ln ( x ) = log e ( x ) = y
Den e konstant eller Eulers tal er:
e ≈ 2.71828183
Den naturlige logaritmefunktion ln (x) er den inverse funktion af den eksponentielle funktion e x .
For x/ 0,
f ( f -1 ( x )) = e ln ( x ) = x
Eller
f -1 ( f ( x )) = ln ( e x ) = x
Regelnavn | Herske | Eksempel |
---|---|---|
Produktregel |
ln ( x ∙ y ) = ln ( x ) + ln ( y ) |
ln (3 ∙ 7) = ln (3) + ln (7) |
Kvotientregel |
ln ( x / y ) = ln ( x ) - ln ( y ) |
ln (3 / 7) = ln (3) - ln (7) |
Magtregel |
ln ( x y ) = y ∙ ln ( x ) |
ln (2 8 ) = 8 ∙ ln (2) |
I afledt |
f ( x ) = ln ( x ) ⇒ f ' ( x ) = 1 / x | |
integreret |
∫ ln ( x ) dx = x ∙ (ln ( x ) - 1) + C | |
I negativt tal |
ln ( x ) er udefineret, når x ≤ 0 | |
I nul |
ln (0) er udefineret | |
I én |
ln (1) = 0 | |
af uendelig |
lim ln ( x ) = ∞, når x → ∞ | |
Eulers identitet | ln (-1) = i π |
Logaritmen for multiplikationen af x og y er summen af logaritmen af x og logaritmen af y.
log b ( x ∙ y ) = log b ( x ) + log b ( y )
For eksempel:
log 10 (3 ∙ 7) = log 10 (3) + log 10 (7)
Logaritmen for divisionen af x og y er forskellen mellem logaritmen af x og logaritmen af y.
log b ( x / y ) = log b ( x ) - log b ( y )
For eksempel:
log 10 (3 / 7) = log 10 (3) - log 10 (7)
Logaritmen for x hævet til y-kraften er y gange logaritmen for x.
log b ( x y ) = y ∙ log b ( x )
For eksempel:
log 10 (2 8 ) = 8 ∙ log 10 (2)
Den afledte af den naturlige logaritmefunktion er den gensidige funktion.
Hvornår
f ( x ) = ln ( x )
Derivatet af f (x) er:
f ' ( x ) = 1 / x
Integralet af den naturlige logaritmefunktion er givet af:
Hvornår
f ( x ) = ln ( x )
Integralet af f (x) er:
∫ f ( x ) dx = ∫ ln ( x ) dx = x ∙ (ln ( x ) - 1) + C
Den naturlige logaritme på nul er udefineret:
ln (0) er udefineret
Grænsen nær 0 af den naturlige logaritme af x, når x nærmer sig nul, er minus uendelig:
Den naturlige logaritme for en er nul:
ln (1) = 0
Grænsen for uendelig naturlig logaritme, når x nærmer sig uendelighed, er lig med uendelig:
lim ln ( x ) = ∞, når x → ∞
For kompleks nummer z:
z = re iθ = x + iy
Den komplekse logaritme vil være (n = ...- 2, -1,0,1,2, ...):
Log z = ln ( r ) + i ( θ + 2nπ ) = ln (√ ( x 2 + y 2 )) + i · arctan ( y / x ))
ln (x) er ikke defineret for reelle ikke positive værdier på x:
x | ln x |
---|---|
0 | udefineret |
0 + | - ∞ |
0,0001 | -9.210340 |
0,001 | -6,907755 |
0,01 | -4,605170 |
0,1 | -2,302585 |
1 | 0 |
2 | 0,693147 |
e ≈ 2.7183 | 1 |
3 | 1.098612 |
4 | 1.386294 |
5 | 1.609438 |
6 | 1.791759 |
7 | 1,945910 |
8 | 2.079442 |
9 | 2.197225 |
10 | 2.302585 |
20 | 2.995732 |
30 | 3.401197 |
40 | 3.688879 |
50 | 3.912023 |
60 | 4.094345 |
70 | 4.248495 |
80 | 4.382027 |
90 | 4.499810 |
100 | 4.605170 |
200 | 5.298317 |
300 | 5.703782 |
400 | 5.991465 |
500 | 6.214608 |
600 | 6.396930 |
700 | 6.551080 |
800 | 6,684612 |
900 | 6.802395 |
1000 | 6,907755 |
10000 | 9.210340 |