1 Beviser for logaritmeregneregler
Transcription
1 Beviser for logaritmeregneregler
gudmandsen.net Ophavsret © Kopiering, distribution og fremvisning af dette dokument eller dele deraf er tilladt i ikke-kommercielle sammenhænge, sålænge dette foregår med tydelig kildeangivelse. Al anden anvendelse kræver forfatterens skriftlige tilladelse [mailto:info@gudmandsen.net]. Indholdet stilles til rådighed under Open Content License [http://opencontent.org/openpub/]. 1 Beviser for logaritmeregneregler 1.0.1 Definitioner loga betyder logaritmen med grundtallet a ln(x) betyder loge(x), med grundtallet e (Eulers tal), hvor e ~ 2.71828... log(x) betyder log10(x) med grundtallet 10. Eksponentiel vækst kan også kaldes anti-logaritmen. log a a=1 ln e=1 log10=1 x log a a = x⋅log a a = x log10 x = x⋅log10 = x ln e x = x⋅ln e = x log a 1=0 ln 1=0 log 1=0 Logaritmefunktionernes inverse er eksponentielle funktioner med tilsvarende grundtal. 1.1 Regneregler De gængse regneregler for logaritmer er som følger: log a⋅b = log alog b 1. 2. log 5. a b = loga−logb x 3. 4. log a = x⋅loga x a = b ⇔ x = log a x = log b ln b = log a ln a ln x log x = lna loga De fire første er almindeligt udbredte og benyttede og bevises herunder. Den sidste er omregning mellem vilkår logaritme og de to former, som er repræsenteret i enhver lommeregner. 1.1.1 Bevis for produktreglen log a⋅b = log 10log a ⋅10log b = 10 log alog b = loga logb log_regler.odt Side 1 /2 10log p = p p q p q a ⋅a = a p log 10 = p © Jakob Gudmandsen: 10-03-15 1.1.2 Bevis for divisionsreglen log a b = loga −logb a logb = log a b a ⇔ log ⋅b = log a b ⇔ loga = loga ⇔ log log a⋅b = loga logb 1.1.3 Bevis for eksponentreglen loga x log p 10 log a x = p p q = log 10 x⋅log a = log 10 = x⋅loga a = a p⋅q p log10 = p 1.1.4 Bevis for udregning ax = b ⇔ log a x = log b ⇔ x⋅log a = log b log b ln b ⇔ x = = log a ln a log_regler.odt Side 2 /2 log a x = x⋅loga © Jakob Gudmandsen: 10-03-15