摘要: 对数 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\(x=logaN\)。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”。 定义 1.特别地,我们称以10为底的对数叫做常用对数(comm...
对数
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\(x=logaN\)。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”。
定义
1.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。
2.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。
3.零没有对数。
4.在实数范围内,负数无对数。在复数范围内,负数是有对数的。
事实上,当\(θ=(2k+1)π\)时(k∈Z),\(e^{(2k+1)πi}+1=0\),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:\(ln(-5)=(2k+1)πi+ln 5\)。
基本性质
基本公式
1.\(a^{logaN}=N\)
2.\(log_aa=1\)
3.\(logaMN=logaM+logaN\)
4.\(loga \frac {M}{N} =logaM-logaN\)
5.\(logaM^n=nlogaM\)
6.\(log_a b= \frac {logc^b}{logc^a} \)
证明过程
1.\(a^t=N\)
\(logaN=t\)
\(a^t=logaN=N\)
2.\(a^1=a\)
\(log_aa=1\)
3.\(M=a^p\),\(N=a^q\)
\(logaMN=log_aa^{p+q}\)
4.\(loga \frac {M}{N} =log_aa^{p-q} =logaM-logaN\)
5.\(logaM^n=loga(a^p)^n=nlogaN\)
6.\(a=c^{logc^a},M=c^{logcM}\)
\(c^{plog_ca}=c^{logcM}\)
\(plog_ca=c^{logcM}\)
\(logaM=p= \frac {logcM}{logca} \)