什麼是「對數」

時間 2022-02-22 01:00:04

1樓:位葉舞嶽青

你好!【參考資料:百科】

對數的概念:

如果b^nx,則記n=log(b)(x)。其中,b叫做「底數」,x叫做「真數」,n叫做「以b為底的x的對數」。

log(b)(x)函式中x的定義域是x>0,零和負數沒有對數;b的定義域是b>0且b≠1

對數的性質及推導

用^表示乘方,用log(a)(b)表示以a為底,b的對數

*表示乘號,/表示除號

定義式:

若a^n=b(a>0且a≠1)

則n=log(a)(b)

基本性質:

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)

推導1.這個就不用推了吧,直接由定義式可得(把定義式中的[n=log(a)(b)]帶入a^n=b)

2.mn=m*n

由基本性質1(換掉m和n)

a^[log(a)(mn)]

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

*a^[log(a)(n)]

由指數的性質

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

又因為指數函式是單調函式,所以

log(a)(mn)

=log(a)(m)

+log(a)(n)

3.與2類似處理

mn=m/n

由基本性質1(換掉m和n)

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

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

/a^[log(a)(n)]

由指數的性質

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

又因為指數函式是單調函式,所以

log(a)(m/n)

=log(a)(m)

-log(a)(n)

4.與2類似處理

m^n=m^n

由基本性質1(換掉m)

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

由指數的性質

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

又因為指數函式是單調函式,所以

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

其他性質:

性質一:換底公式

log(a)(n)=log(b)(n)

/log(b)(a)

推導如下n=

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

b^[log(b)(a)]

綜合兩式可得n=

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

又因為n=b^[log(b)(n)]

所以b^[log(b)(n)]=b^

所以log(b)(n)

=[log(a)(n)]*[log(b)(a)]

所以log(a)(n)=log(b)(n)

/log(b)(a)

性質二:(不知道什麼名字)

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

推導如下

由換底公式[lnx是log(e)(x),e稱作自然對數的底]

log(a^n)(b^m)=ln(a^n)

/ln(b^n)

由基本性質4可得

log(a^n)(b^m)

=[n*ln(a)]

/[m*ln(b)]

=(m/n)*

再由換底公式

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

--------------------------------------------(性質及推導完)

公式三:

log(a)(b)=1/log(b)(a)

證明如下:

由換底公式

log(a)(b)=log(b)(b)/log(b)(a)

----取以b為底的對數,log(b)(b)=1

=1/log(b)(a)

還可變形得:

log(a)(b)*log(b)(a)=1

【希望可以幫到你】

2樓:曉澀

對數是一種計算方法,它最大的優越性就在於,應用對數,乘法和除法可以歸結為簡單的加法和減法運算。雖然我們現在所用的對數表是由蘇格蘭著名的數學家納皮爾發明的,但它應該追溯到2023年的丘凱和斯蒂費爾。

那時,人們對數,特別是一些大數的計算,感到非常的不便。2023年,丘凱和斯遇爾兩人潛心研究,想能不能找到一種比較簡便的方法,使大數計算起來更加方便呢,最後他們注意到了下面兩個數列的關係。

n0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,…

2 n1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,……

如果想求第二得任意兩個數的積,只要計算與這兩個數對應的第一行的數之各,就可從和數中找出對應的答數。若示主的是商,只要把上述的「和」改為「差」就行了。後來,斯蒂費爾把這種關係推廣到負指數和分數指數一來。

後來英格蘭數學家納皮爾致力於研究球面三角和除法運算。隨著三角學的迅速發展,各種三角函式表大量出現,這是他發明對數的直接原因。因為當時還沒有十進位小數的運算,要對天文學、航海竺方面進行研究,就必須製表,而人們只有用愈來愈加大圓半徑的辦法,來滿足製表的要求。

因此當務之急就是找到簡單有效的編表計算方法。

納皮爾最初的目的是想簡化一些角運算。當他見到丘凱和斯蒂費爾的研究成果時,他茅塞頓開。他的思路是沿著公式

sina·sinb=/2

而來的。他在對數的理論上面至少花費了20年。

考慮線段ab和無窮射線de,令點c和f同時分別從a和d,沿著這兩條線,以同樣的初速度開始移動,假定c總是以數值等於距離cb的速度移動,而f以勻速移動,於是,納皮爾定義df為cb的對數。也就是說,設df=x和cb=y,

x=naplogy

為了避免出現分數的麻煩,納皮爾取ab的長為10 7,因為當時最好的正表有七位數字。在納皮爾那裡,沒有底的概念。他從連續的幾何量出發,得到了幾何級數與算術級數的比較表。

2023年,納皮爾發表了《奇妙的對數定理說明書》,在這本書中,發表了他關於對數的講座。這書一發表就引起人們的廣泛興趣。後來他和布里格斯把對數做了改時,使得1的對數為0,10的對數為10的適當次冪,這樣造出來的對數表更為有用。

於是就有了我們今天的常用對數,為了紀念布里格斯,人們又把它稱為布里格斯對數。這種對數實質上是以10為底數的,這樣在數值計算上具有優越的效用。

2023年,布里格斯發表了他的《對數算術》,這是一本對數表,它包括從1到20000和90000到100000的14位常用對數表,後來在出版商的幫助下,又把從20000到90000的其他數補了上來。2023年,布里格斯的一位同事岡特發表了角的正弦和正切的常用對數表,直到20世紀三四十年代才被英國算出的20位對數表所代替。

logarithm(對數)這個詞產意思是「比數」。納皮爾最初並沒有用這個詞,而用的是artificialnumber(人造數),後來才使用對數這一詞。到了布里格斯手裡,又引進了mantissa這個詞,它的意思為「附加」或「補缺」,到了16世紀對數這個術語由布里格斯提出來。

納皮爾對數及布里格斯的對數表的發明,很快得到了人們的認可,尤其是天文學界,他們認為對數的發明延長了天文學者的壽命。伽利略甚至說,給他空間、時間及對數,他就可以創造一個宇宙。

關於對數的發明,我們還應該提起另一個人,他就是瑞士儀器製造者比爾吉。比爾吉是天文學家開普勒的助手。他根據斯蒂費爾的發現,整整用了8年時間,造成了一張反對數表。

於2023年發表,比納皮爾晚6年。

納皮爾和比爾吉兩人都致力於對數的研究,只不過納皮爾用的是幾何方法,比爾吉用的是代數法。現在,對數普遍被認為是指數。例如,如果n=b x,我們就可以說x是n的以b為底的對數。

從這一定義出發,對數定律直接來自指數定律。對數的建立早於指數的建立,在數學史上成了一件珍聞。

以上談的都是以10為底的對數,除此之外還有自然對數,這個名字是2023年倫敦的數學家司皮得爾在《新數學》裡出現的。

我們知道,一般對數的底可以為任意不等於1的正數。即對數的底如果為超越數e(e=2.718)我們就把這樣的對數叫作自然對數,用符號「ln」表示。

在這裡「1」是對數「logarithm"的第一個字母,「n」是自然「nature"的第一個字母,把兩個字母合在一起,就表示自然對數。

自然對數的出現,給數學界帶來了一場革命。

3樓:鐸瑩玉弘珏

如果a^b=n,那麼log(a)(n)=b。其中,a叫做「底數」,n叫做「真數」,b叫做「以a為底的n的對數」。

對數函式的圖形是相應的指數函式的圖形的關於直線y=x的對稱圖形,因為它們互為反函式。

(1)對數函式的定義域為大於0的實數集合。

(2)對數函式的值域為全部實數集合。

(3)函式總是通過(1,0)這點。

(4)a大於1時,為單調遞增函式,並且上凸;a小於1大於0時,函式為單調遞減函式,並且下凹。

(5)顯然對數函式無界。

對數函式的運算性質:

如果a〉0,且a不等於1,m>0,n>0,那麼:

(1)log(a)(mn)=log(a)(m)+log(a)(n);

(2)log(a)(m/n)=log(a)(m)-log(a)(n);

(3)log(a)(m^n)=nlog(a)(m)

(n屬於r)

4樓:豐曉昕秋笛

而兩個同底對數相乘,一般就算最簡形式了。

[log(2)(3)]^2就是[log(2)(3)]^2,沒有什麼含義,最多用換底公式化成

(lg3)^2

/(lg2)^2.

5樓:奇銘莊武

如果a的x次方等於n(a>0,且a不等於1),那麼數x叫做以a為底n的對數(logarithm),記作x=log

an。其中,a叫做對數的底數,n叫做真數,x叫做「以a為底n的對數」。

6樓:張茗褒夢菲

對數的概念:

如果a^b=n(a>0,a≠1),那麼數b叫做以a為底n的對數,記作logan=b,其中a叫做底數,n叫做真數。負數和零沒有對數。

(a^b就是a的b次方)

7樓:

對數普遍被認為是指數。例如,如果n=b x,我們就可以說x是n的以b為底的對數。

8樓:不受反擊

課本上不是有嗎?

如果a的b次方等於n的話,那麼b就叫做(以a為底)n的對數

這裡a>0且不等於1

9樓:樓磬將流婉

帶詩情畫意的數是對數。

10樓:竺樂蓉耿樺

對數的定義:

1.如果

a^x=n(a>0,且a≠1),那麼數x叫做以a為底n的對數(logarithm),記作

x=logan

.其中,a叫做對數的底數,n叫做真數。且a>o,a≠1,n>0

2.特別地,我們稱以10為底的對數叫做常用對數(common

logarithm),並把log10n

記為lgn.

3.稱以無理數e(e=2.71828...)為底的對數稱為自然對數(natural

logarithm),並把logen

記為lnn.

零沒有對數.[1]在實數範圍內,負數無對數。在複數範圍內,負數有對數。

如:㏑(-5)=㏑[(-1)*5]=㏑(-1)+㏑5=iπ+㏑5.

而事實上,當θ=(2k+1)π時(k∈z),e^[(2k+1)πi]+1=0,這樣,㏑(-1)的具有週期性的多個值,㏑(-1)=(2k+1)πi。這樣,任意一個負數的自然對數都具有週期性的多個值。

例如:㏑(-5)=(2k+1)πi+㏑5。

什麼是絕對數 什麼是相對數,什麼是統計學裡的相對數 絕對數,舉例說明。

統計中常用的總量指標就是絕對數。它是反映客觀現象總體在一定時間 地點條件下的總規模 總水平的綜合指標。如,一定總體範圍內糧食總產量 工農業總產值 企業單位數等。相對指標就是相對數。它是由兩個有聯絡的指標對比產生的,是用以反映客觀現象之間數量聯絡程度的綜合指標,其數值表現為相對數。總量指標也可以表現為...

指數是什麼,什麼是指數?什麼是對數?

叫那個不知道 指數是冪運算a a 0 中的一個引數,a為底數,n為指數,指數位於底數的右上角,冪運算表示指數個底數相乘。當n是一個正整數,a 表示n個a連乘。當n 0時,a 1。擴充套件資料 指數是冪運算a a 0 中的一個引數,a為底數,n為指數,指數位於底數的右上角。冪運算 指數運算 是一種關於...

對數好難,請問有什麼學習對數好方法

三裡店村 上課認真聽講,課後多練習。數學 課本上講的定理,你可以自己試著自己去推理。這樣不但提高自己的證明能力,也加深對公式的理解。還有就是大量練習題目。基本上每課之後都要做課餘練習的題目 不包括老師的作業 數學成績的提高,數學方法的掌握都和同學們良好的學習習慣分不開的,因此 良好的數學學習習慣包括...