數字的底數b對數是我們為了獲得數字而需要提高底數的指數。
當b提高到y的冪等於x時:
b y = x
然後,x的基數b對數等於y:
log b(x)= y
例如,當:
2 4 = 16
然後
對數2(16)= 4
對數函數
y = log b(x)
是指數函數的反函數,
x = b y
因此,如果我們計算x(x/ 0)的對數的指數函數,
f(f -1(x))= b log b (x) = x
或者,如果我們計算x的指數函數的對數,
f -1(f(x))= log b(b x)= x
自然對數是以e為底的對數:
ln(x)= log e(x)
當e常數是數字時:
或
請參閱:自然對數
通過將底數b提高到對數y來計算反對數(或反對數):
x = log -1(y)= b y
對數函數的基本形式為:
f(x)=對數b(x)
規則名稱 | 規則 |
---|---|
對數乘積規則 |
log b(x∙y)= log b(x)+ log b(y) |
對數商法則 |
日誌b(X / Y)=日誌b(X)-日誌b(Ý) |
對數冪規則 |
log b(x y)= y∙ log b(x) |
對數基數切換規則 |
log b(c)= 1 / log c(b) |
對數基數更改規則 |
log b(x)= log c(x)/ log c(b) |
對數導數 |
f(x)=對數b(x) ⇒f '(x)= 1 /(x ln(b)) |
對數積分 |
∫ 日誌b(X)DX = X∙(日誌b(X) - 1 / LN(b) )+ C ^ |
負數的對數 |
日誌b(X)是未定義當 X ≤0 |
對數0 |
日誌b(0)未定義 |
1的對數 |
log b(1)= 0 |
底數的對數 |
log b(b)= 1 |
無窮大的對數 |
LIM日誌b(X)= ∞,當X →∞ |
另請:對數規則
x和y的對數是x和y的對數之和。
log b(x∙y)= log b(x)+ log b(y)
例如:
日誌10(3 ∙ 7)=日誌10(3)+日誌10(7)
x和y的對數是x和y的對數之差。
日誌b(X / Y)=日誌b(X)-日誌b(Ý)
例如:
日誌10(3 / 7)=日誌10(3)-日誌10(7)
x的對數提高到y的冪是y乘以x的對數。
log b(x y)= y∙ log b(x)
例如:
日誌10(2 8)= 8 ∙日誌10(2)
c的底b對數為1除以b的底c對數。
log b(c)= 1 / log c(b)
例如:
對數2(8)= 1 /對數8(2)
x的底b對數是x的底c對數除以b的底c對數。
log b(x)= log c(x)/ log c(b)
例如,為了在計算器中計算對數2(8),我們需要將底數更改為10:
日誌2(8)=日誌10(8)/日誌10(2)
請參閱:日誌基準更改規則
當x <= 0時,當x為負或等於零時,x的基數b實對數不確定:
日誌b(X)是未定義當 X ≤0
請參閱:負數日誌
未定義以b為底的對數:
日誌b(0)未定義
x接近零時,x的基b對數的極限為負無窮大:
請參閱:零對數
1的底b對數為零:
log b(1)= 0
例如,以1為底的兩個對數為零:
對數2(1)= 0
另請:日誌一
x接近無窮大時,x的基b對數的極限等於無窮大:
當x →∞時lim log b(x)= ∞
請參閱:無限對數
b的底b對數為1:
log b(b)= 1
例如,以2為底的對數為1:
對數2(2)= 1
什麼時候
f(x)=對數b(x)
然後f(x)的導數:
f'(x)= 1 /(x ln(b))
另請:對數導數
x的對數的積分:
∫ 日誌b(X)DX = X∙(日誌b(X) - 1 / LN(b) )+ C ^
例如:
∫ 日誌2(X)DX = X∙(日誌2(X) - 1 / LN(2) )+ C ^
日誌2(X)≈ Ñ +(X / 2 Ñ - 1),
對於復數z:
z = reiθ = x + iy
複數對數為(n = ...- 2,-1,0,1,2,...):
對數z = ln(r)+ i(θ+2nπ)= ln(√(x 2 + y 2))+ i ·arctan(y / x))
查找x
log 2(x)+ log 2(x -3)= 2
使用產品規則:
對數2(x∙(x -3))= 2
根據對數定義更改對數形式:
x∙(x -3)= 2 2
或
x 2 -3 x -4 = 0
求解二次方程:
x 1,2 = [3±√(9 + 16)] / 2 = [3±5] / 2 = 4,-1
由於未為負數定義對數,因此答案為:
x = 4
查找x
log 3(x +2)-log 3(x)= 2
使用商規則:
對數3((x +2)/ x)= 2
根據對數定義更改對數形式:
(x +2)/ x = 3 2
或
x +2 = 9 x
或
8 x = 2
或
x = 0.25
沒有為x的實數非正值定義log(x):
x | 記錄10 x | 日誌2 x | 登錄Ë X |
---|---|---|---|
0 | 未定義 | 未定義 | 未定義 |
0 + | -∞ | -∞ | -∞ |
0.0001 | -4 | -13.287712 | -9.210340 |
0.001 | -3 | -9.965784 | -6.907755 |
0.01 | -2 | -6.643856 | -4.605170 |
0.1 | -1 | -3.321928 | -2.302585 |
1 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0.301030 | 1 | 0.693147 |
3 | 0.477121 | 1.584963 | 1.098612 |
4 | 0.602060 | 2 | 1.386294 |
5 | 0.698970 | 2.321928 | 1.609438 |
6 | 0.778151 | 2.584963 | 1.791759 |
7 | 0.845098 | 2.807355 | 1.945910 |
8 | 0.903090 | 3 | 2.079442 |
9 | 0.954243 | 3.169925 | 2.197225 |
10 | 1 | 3.321928 | 2.302585 |
20 | 1.301030 | 4.321928 | 2.995732 |
30 | 1.477121 | 4.906891 | 3.401197 |
40 | 1.602060 | 5.321928 | 3.688879 |
50 | 1.698970 | 5.643856 | 3.912023 |
60 | 1.778151 | 5.906991 | 4.094345 |
70 | 1.845098 | 6.129283 | 4.248495 |
80 | 1.903090 | 6.321928 | 4.382027 |
90 | 1.954243 | 6.491853 | 4.499810 |
100 | 2 | 6.643856 | 4.605170 |
200 | 2.301030 | 7.643856 | 5.298317 |
300 | 2.477121 | 8.228819 | 5.703782 |
400 | 2.602060 | 8.643856 | 5.991465 |
500 | 2.698970 | 8.965784 | 6.214608 |
600 | 2.778151 | 9.228819 | 6.396930 |
700 | 2.845098 | 9.451211 | 6.551080 |
800 | 2.903090 | 9.643856 | 6.684612 |
900 | 2.954243 | 9.813781 | 6.802395 |
1000 | 3 | 9.965784 | 6.907755 |
10000 | 4 | 13.287712 | 9.210340 |