什么是“对数”?
在数学中,对数是对求幂的逆运算。
指数与对数的关系:一个数字的对数是必须产生另一个固定数字(基数)的指数。
拓展资料
对数的定义:
如果,即a的x次方等于N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数(logarithm),记作。其中,a叫做对数的底数,N叫做真数,x叫做“以a为底N的对数”。
特别地,我们称以10为底的对数叫做常用对数(common logarithm),并记为lg。
称以无理数e(e=2.71828...)为底的对数称为自然对数(natural logarithm),并记为ln。
零没有对数。
在实数范围内,负数无对数。[3] 在复数范围内,负数是有对数的。
事实上,当, ,则有e(2k+1)πi+1=0,所以ln(-1)的具有周期性的多个值,ln(-1)=(2k+1)πi。这样,任意一个负数的自然对数都具有周期性的多个值。例如:ln(-5)=(2k+1)πi+ln 5。
参考资料:百度百科 对数
那时,人们对数,特别是一些大数的计算,感到非常的不便。2484年,丘凯和斯遇尔两人潜心研究,想能不能找到一种比较简便的方法,使大数计算起来更加方便呢,最后他们注意到了下面两个数列的关系。
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两个数的积,只要计算与这两个数对应的第一行的数之各,就可从和数中找出对应的答数。若示主的是商,只要把上述的“和”改为“差”就行了。后来,斯蒂费尔把这种关系推广到负指数和分数指数一来。
后来英格兰数学家纳皮尔致力于研究球面三角和除法运算。随着三角学的迅速发展,各种三角函数表大量出现,这是他发明对数的直接原因。因为当时还没有十进位小数的运算,要对天文学、航海竺方面进行研究,就必须制表,而人们只有用愈来愈加大圆半径的办法,来满足制表的要求。因此当务之急就是找到简单有效的编表计算方法。
纳皮尔最初的目的是想简化一些角运算。当他见到丘凯和斯蒂费尔的研究成果时,他茅塞顿开。他的思路是沿着公式
sinA·sinB={cos(A-B)-cos(A+B)}/2
而来的。他在对数的理论上面至少花费了20年。
考虑线段AB和无穷射线DE,令点C和F同时分别从A和D,沿着这两条线,以同样的初速度开始移动,假定C总是以数值等于距离CB的速度移动,而F以匀速移动,于是,纳皮尔定义DF为CB的对数。也就是说,设DF=X和CB=Y,
X=Naplogy
为了避免出现分数的麻烦,纳皮尔取AB的长为10 7,因为当时最好的正表有七位数字。在纳皮尔那里,没有底的概念。他从连续的几何量出发,得到了几何级数与算术级数的比较表。
1614年,纳皮尔发表了《奇妙的对数定理说明书》,在这本书中,发表了他关于对数的讲座。这书一发表就引起人们的广泛兴趣。后来他和布里格斯把对数做了改时,使得1的对数为0,10的对数为10的适当次幂,这样造出来的对数表更为有用。于是就有了我们今天的常用对数,为了纪念布里格斯,人们又把它称为布里格斯对数。这种对数实质上是以10为底数的,这样在数值计算上具有优越的效用。
1624年,布里格斯发表了他的《对数算术》,这是一本对数表,它包括从1到20000和90000到100000的14位常用对数表,后来在出版商的帮助下,又把从20000到90000的其他数补了上来。1620年,布里格斯的一位同事冈特发表了角的正弦和正切的常用对数表,直到20世纪三四十年代才被英国算出的20位对数表所代替。
logarithm(对数)这个词产意思是“比数”。纳皮尔最初并没有用这个词,而用的是artificialnumber(人造数),后来才使用对数这一词。到了布里格斯手里,又引进了mantissa这个词,它的意思为“附加”或“补缺”,到了16世纪对数这个术语由布里格斯提出来。
纳皮尔对数及布里格斯的对数表的发明,很快得到了人们的认可,尤其是天文学界,他们认为对数的发明延长了天文学者的寿命。伽利略甚至说,给他空间、时间及对数,他就可以创造一个宇宙。
关于对数的发明,我们还应该提起另一个人,他就是瑞士仪器制造者比尔吉。比尔吉是天文学家开普勒的助手。他根据斯蒂费尔的发现,整整用了8年时间,造成了一张反对数表。于1620年发表,比纳皮尔晚6年。
纳皮尔和比尔吉两人都致力于对数的研究,只不过纳皮尔用的是几何方法,比尔吉用的是代数法。现在,对数普遍被认为是指数。例如,如果n=b x,我们就可以说X是N的以B为底的对数。从这一定义出发,对数定律直接来自指数定律。对数的建立早于指数的建立,在数学史上成了一件珍闻。
以上谈的都是以10为底的对数,除此之外还有自然对数,这个名字是1610年伦敦的数学家司皮得尔在《新数学》里出现的。
我们知道,一般对数的底可以为任意不等于1的正数。即对数的底如果为超越数e(e=2.718)我们就把这样的对数叫作自然对数,用符号“LN”表示。在这里“1”是对数“logarithm"的第一个字母,“N”是自然“nature"的第一个字母,把两个字母合在一起,就表示自然对数。
自然对数的出现,给数学界带来了一场革命。
你好!
【参考资料:百科】
对数的概念:
如果b^nx,则记n=log(b)(x)。其中,b叫做“底数”,x叫做“真数”,n叫做“以b为底的x的对数”。
log(b)(x)函数中x的定义域是x>0,零和负数没有对数;b的定义域是b>0且b≠1
对数的性质及推导
用^表示乘方,用log(a)(b)表示以a为底,b的对数
*表示乘号,/表示除号
定义式:
若a^n=b(a>0且a≠1)
则n=log(a)(b)
基本性质:
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)
推导
1.这个就不用推了吧,直接由定义式可得(把定义式中的[n=log(a)(b)]带入a^n=b)
2.
MN=M*N
由基本性质1(换掉M和N)
a^[log(a)(MN)]
=
a^[log(a)(M)]
*
a^[log(a)(N)]
由指数的性质
a^[log(a)(MN)]
=
a^{[log(a)(M)]
+
[log(a)(N)]}
又因为指数函数是单调函数,所以
log(a)(MN)
=
log(a)(M)
+
log(a)(N)
3.与2类似处理
MN=M/N
由基本性质1(换掉M和N)
a^[log(a)(M/N)]
=
a^[log(a)(M)]
/
a^[log(a)(N)]
由指数的性质
a^[log(a)(M/N)]
=
a^{[log(a)(M)]
-
[log(a)(N)]}
又因为指数函数是单调函数,所以
log(a)(M/N)
=
log(a)(M)
-
log(a)(N)
4.与2类似处理
M^n=M^n
由基本性质1(换掉M)
a^[log(a)(M^n)]
=
{a^[log(a)(M)]}^n
由指数的性质
a^[log(a)(M^n)]
=
a^{[log(a)(M)]*n}
又因为指数函数是单调函数,所以
log(a)(M^n)=nlog(a)(M)
其他性质:
性质一:换底公式
log(a)(N)=log(b)(N)
/
log(b)(a)
推导如下
N
=
a^[log(a)(N)]
a
=
b^[log(b)(a)]
综合两式可得
N
=
{b^[log(b)(a)]}^[log(a)(N)]
=
b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]}
又因为N=b^[log(b)(N)]
所以
b^[log(b)(N)]
=
b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]}
所以
log(b)(N)
=
[log(a)(N)]*[log(b)(a)]
{这步不明白或有疑问看上面的}
所以log(a)(N)=log(b)(N)
/
log(b)(a)
性质二:(不知道什么名字)
log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]
推导如下
由换底公式[lnx是log(e)(x),e称作自然对数的底]
log(a^n)(b^m)=ln(a^n)
/
ln(b^n)
由基本性质4可得
log(a^n)(b^m)
=
[n*ln(a)]
/
[m*ln(b)]
=
(m/n)*{[ln(a)]
/
[ln(b)]}
再由换底公式
log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]
--------------------------------------------(性质及推导
完
)
公式三:
log(a)(b)=1/log(b)(a)
证明如下:
由换底公式
log(a)(b)=log(b)(b)/log(b)(a)
----取以b为底的对数,log(b)(b)=1
=1/log(b)(a)
还可变形得:
log(a)(b)*log(b)(a)=1
【希望可以帮到你】
如果a^b=n,那么log(a)(n)=b。其中,a叫做“底数”,n叫做“真数”,b叫做“以a为底的n的对数”。
对数函数的图形是相应的指数函数的图形的关于直线y=x的对称图形,因为它们互为反函数。
(1)
对数函数的定义域为大于0的实数集合。
(2)
对数函数的值域为全部实数集合。
(3)
函数总是通过(1,0)这点。
(4)
a大于1时,为单调递增函数,并且上凸;a小于1大于0时,函数为单调递减函数,并且下凹。
(5)
显然对数函数无界。
对数函数的运算性质:
如果a〉0,且a不等于1,M>0,N>0,那么:
(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属于R)
对数,是一个数学名词,也是一种数学方法!
如果a的n次方等于b(a大于0,且a不等于1),那么数n叫做以a为底b的对数,记做n=loga的b次方
,也可以说log(a)b=n。其中,a叫做“底数”,b叫做“真数”,n叫做“以a为底b的对数”。
这类问题,应看教科书,或查工具书,百度一下也可以!
参考文献:百度
如果a的x次方等于n(a>0,且a不等于1),那么数x叫做以a为底n的对数(logarithm),记作x=log
an
。其中,a叫做对数的底数,n叫做真数,x叫做“以a为底n的对数”。
什么是对数?
对数是数学中的一个重要概念,它与指数运算是相互逆运算关系。对数可以帮助我们解决指数方程或指数问题。以常用对数(以10为底)为例,如果我们有一个等式:10^x = a,其中a是一个正实数,那么x就是以10为底a的对数,表示为log10(a)或简写为log(a)。换句话说,对数告诉我们,以底数为10,对数值...
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九原区13082739873: 对数是什么啊? - ?
成逸孕康: 而两个同底对数相乘,一般就算最简形式了. [log(2)(3)]^2就是[log(2)(3)]^2,没有什么含义,最多用换底公式化成 (lg3)^2 / (lg2)^2.
九原区13082739873: 对数通俗来讲是什么 - ?
成逸孕康: 2³=8知道吧 对数就是指数的逆运算 log(2)(8)=3 就是说以2为底的8的对数 意义就是求2的多少次方等于8 就可以求出3这个答案 就像乘法和除法是互为逆运算一样
九原区13082739873: 什么是对数? - ?
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九原区13082739873: 什么是对数?能不能给个简单点的,数学只有初中基础的人都可以理解答案?) - ?
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九原区13082739873: 什么是“对数”?对数的含义和解释是什么?什么地方会用到对数? - ?
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九原区13082739873: 什么是对数??
成逸孕康: 对数的概念: 如果a^b=N(a>0,a≠1),那么数b叫做以a为底N的对数,记作logaN=b,其中a叫做底数,N叫做真数.负数和零没有对数. (a^b就是a的b次方)