Logaritmu likumi
Logaritms ir eksponents vai pakāpe, līdz kurai tiek paaugstināta bāze, lai iegūtu noteiktu skaitli. Piemēram, “a” ir logaritms no “m” līdz “x” bāzei, ja x m = a, tad mēs to varam rakstīt kā m = log x a. Logaritmi ir izgudroti, lai paātrinātu aprēķinus, un laiks tiks samazināts, ja mēs reizinām daudzus ciparus, izmantojot logaritmus. Tālāk apspriedīsim logaritmu likumus.
Logaritmu likumi
Ir trīs logaritmu likumi, kas tiek iegūti, izmantojot eksponentu pamatlikumus. Likumi ir produkta noteikumu likums, koeficientu likums, varas noteikumu likums. Apskatīsim likumus sīkāk.
Pirmais logaritma likums jeb produktu noteikumu likums
Lai a = x n un b = x m kur bāzei x jābūt lielākai par nulli un x nav vienāda ar nulli. i., x> 0 un x ≠ 0. no tā mēs varam rakstīt tos kā
n = žurnāls x a un m = log x b ⇢ (1)
Izmantojot pirmo eksponentu likumu, mēs zinām, ka x n × x m = x n + m ⇢ (2)
Tagad mēs reizinām a un b, mēs to iegūstam kā,
ab = x n × x m
ab = x n + m (No 2. vienādojuma)
Tagad piemēro logaritmu iepriekšminētajam vienādojumam, ko iegūstam, kā norādīts tālāk,
žurnāls x ab = n + m
No 1. vienādojuma mēs varam rakstīt kā log x ab = log x a + žurnāls x b
Tātad, ja mēs vēlamies reizināt divus skaitļus un atrast reizinājuma logaritmu, tad pievienojiet abu skaitļu atsevišķos logaritmus. Šis ir pirmais logaritmu likums/produktu noteikumu likums.
žurnāls x ab = log x a + žurnāls x b
Mēs varam piemērot šo likumu vairāk nekā diviem skaitļiem, t.i.,
žurnāls x abc = žurnāls x a + žurnāls x b + log x c.
Otrais logaritma likums jeb koeficienta likums
Lai a = x n un b = x m kur bāzei x jābūt lielākai par nulli un x nav vienādam ar nulli. i., x> 0 un x ≠ 0. no tā mēs varam rakstīt tos kā,
n = žurnāls x a un m = log x b ⇢ (1)
Izmantojot pirmo eksponentu likumu, mēs zinām, ka x n / x m = x n – m ⇢ (2)
Tagad mēs reizinām a un b, mēs to iegūstam kā,
a/b = x n / x m
a/b = x n – m ⇢ (No 2. vienādojuma)
Tagad piemēro logaritmu iepriekšminētajam vienādojumam, ko iegūstam, kā norādīts tālāk,
žurnāls x (a/b) = n – m
No 1. vienādojuma mēs varam rakstīt kā log x (a/b) = žurnāls x a – baļķis x b
Tātad, ja mēs vēlamies sadalīt divus skaitļus un atrast dalījuma logaritmu, tad mēs varam atņemt abu skaitļu atsevišķos logaritmus. Šis ir otrais logaritmu / koeficienta likuma likums.
žurnāls x (a/b) = žurnāls x a – baļķis x b
Trešais logaritma likums jeb spēka noteikuma likums
Lai a = x n ⇢ (i),
Kur bāzei x jābūt lielākai par nulli un x nav vienādam ar nulli. i., x> 0 un x ≠ 0. no tā mēs varam rakstīt tos kā,
n = žurnāls x a ⇢ (1)
Ja mēs paaugstinām abas vienādojuma (i) puses ar “m” jaudu, mēs to iegūstam šādi:
a m = (x n ) m = x nm
Ļaujiet a m ir viens lielums un piemēro logaritmu iepriekšminētajam vienādojumam, tad
žurnāls x a m = nm
žurnāls x a m = m.log x a
Šis ir trešais logaritmu likums. Tajā teikts, ka jaudas skaitļa logaritmu var iegūt, reizinot skaitļa logaritmu ar šo skaitli.
Problēmu paraugi
1. problēma: izvērsiet žurnālu 21.
Risinājums:
Kā mēs zinām, ka žurnāls x ab = log x a + žurnāls x b (No pirmā logaritma likuma)
Tātad, log 21 = log (3 × 7)
= baļķis 3 + baļķis 7
2. problēma: izvērsiet žurnālu (125/64).
Risinājums:
Kā mēs zinām, ka žurnāls x( a/b) = žurnāls x a – baļķis x b (No otrā logaritma likuma)
Tātad, log (125/64) = log 125 – log 64
= žurnāls 5 3 - žurnāls 4 3
žurnāls x a m = m.log x a (No trešā logaritma likuma), mēs to varam uzrakstīt kā,
= 3 log 5 – 3 log 4
= 3 (log 5 – log 4)
3. uzdevums: ierakstiet 3log 2 + 5 log3 - 5log 2 kā vienu logaritmu.
Risinājums:
3log 2 + 5 log3 – 5log 2
= žurnāls 2 3 + žurnāls 3 5 - žurnāls 2 5
= log 8 + log 243 – log 32
= log(8 × 243) – log 32
= log 1944 – log 32
= žurnāls (1944/32)
4. uzdevums: ierakstiet žurnālu 16 – log 2 kā vienu logaritmu.
Risinājums:
žurnāls (16/2)
= žurnāls(8)
= log(2 3 )
= 3 log 2
5. uzdevums: ierakstiet 3 log 4 kā vienu logaritmu
Risinājums:
No varas noteikumu likuma mēs to varam rakstīt kā
= žurnāls 4 3
= žurnāls 64
6. uzdevums: ierakstiet 2 log 3- 3 log 2 kā vienu logaritmu
Risinājums:
žurnāls 3 2 - žurnāls 2 3
= žurnāls 9 – žurnāls 8
= žurnāls (9/8)
7. uzdevums: ierakstiet log 243 + log 1 kā vienu logaritmu
Risinājums:
žurnāls (243 × 1)
= log 243