logaritmus

Logaritmus

A logaritmus a görög logosz (viszony) és aritmosz (szám) egyesítéséből jött létre. Valamely számnak egy bizonyos alapra vonatkozó logaritmusa az a kitevő, amelyre az alapot emelnünk kell, hogy az adott számot kapjuk hatványul.

Tartalomjegyzék:

Képlettel
Azonosságai
Függvény
Természetes alapú ~
Számológépen
Egyenletek
5 kérdés – 5 válasz

Logaritmus:

A görög „viszony + szám” szóból ered. A logosz = viszony, aritmosz = szám szavak egyesítéséből jött létre a logaritmus elnevezés.

A XVI. században, a gazdasági fejlődések következtében számos matematikus azt kereste, hogyan lehetne a számolást megkönnyíteni. Sok feladatot kellett megoldaniuk a középkor csillagászainak, mire rájöttek, hogy hatványokkal számolva ez a munka leegyszerűsíthető. Később arra is rájöttek, hogy a hatványok helyett elég, ha csak a kitevőket írják le és azokkal számolnak. Az egyes alapokhoz tartozó kitevőket ellátták nevekkel és táblázatba foglalták. Az első ilyen táblázatot kamatoskamat számítására alkotta az angol Stevin, majd később a svájci Bürgi  matematikus és órásmester is. Bürgitől függetlenül a skót matematikus, Napier  is elkészítette táblázatát, melynek használata nehézkes volt, így Napier és barátja, Briggs közösen megtervezték a 10-es alapú ~ táblázatot. Napier halála után, 1617-ben Briggs kidolgozta és meg is jelentette táblázatát.

Valamely számnak egy bizonyos alapra vonatkozó logaritmusa az a kitevő, amelyre az alapot emelnünk kell, hogy az adott számot kapjuk hatványul.

Alapként egy tetszőleges, egytől különböző pozitív szám választható.

A gyakorlatban a 2-es és a 10-es alapú, valamint a természetes alapú (Napier-féle) logaritmus-rendszereket használjuk.

A 10-es alapú logaritmus jele: lg, a természetes alapú logaritmusé: ln.

Vagyis a b pozitív szám a alapú (a nagyobb mint 0, és a nem egyenlő eggyel) ~ának nevezzük azt a kitevőt, amelyet a-ra emelve b-t kapunk.

Képlettel:

ax = b

log a b = x

log a a = 1

log a 1 = 0

a = alap; x = logaritmus

Azonosságai:

Használata megkönnyíti a numerikus számítást, mert tetszőlegesen adott rendszerben:

–          a szorzat ~a a tényezők l~ának összege;

–          tört ~a a számláló és a nevező ~ainak különbsége;

–          hatvány ~a a kitevő és az alap ~ának a szorzata;

–          gyök ~a az adott szám ~ának és a gyökkitevőnek a hányadosa.

Vagyis a szorzásból összeadást csinál, az osztásból kivonást, az 1-ből 0-t. A ~függvény a hatványozást szorzásra, a szorzást összeadásra vezeti vissza. Lásd. logaritmus azonosságok.

Függvény:

A matematikai analízisben fontos, annak alkalmazása során gyakran előforduló egyváltozós függvény. Az exponenciális függvény inverze.

logaritmusfuggveny

Azt a függvényt, amely minden pozitív számra értelmezve van, minden számhoz annak adott „a” alapú (a>1, 0<a<1) logaritmusát rendeli, ~függvénynek nevezzük.

Az x –> logax függvény jellemzése (a>1, 0<a<1):

Értelmezési tartomány: x ϵ R+
Értékkészlet: y = logax ϵ R
Zérushelye: x = 1
Szélsőértéke: Nincs
Menete: a>1 esetén monoton nő0<a<1 esetén monoton   csökken
Korlátos: Nem
Páros vagy páratlan: Egyik sem
Periodikus: Nem
Folytonos: Igen
Inverz függvénye: Az exponenciális függvény: x –> ax

 

Természetes alapú ~:

A természetes logaritmus az e alapú logaritmus, ahol e egy irracionális szám. Értéke: 2,7182818284…

Természetes alapú függvényt a felsőbb matematikában alkalmazzák leginkább. Ez olyan függvény, melynek meredeksége a (0; 1) pontban 1. A függvény bázisa az Euler-szám (e = 2,7182818284…)

termeszetes-alapu-fuggveny

Ha valós változók valós függvényeként tekintjük, akkor a természetes logaritmusfüggvény  az exponenciális függvény inverze.

Logaritmus

Logaritmus

Számológépen:

A legtöbb tudományos számológépen 10-es alapú és természetes alapú logaritmus található. Hogyan kell számolni számológépen?

log-szamologep

Egyenletek:

Feladatok és megoldások

További feladatok

5 kérdés – 5 válasz:

1. Mi a ~ szó eredete? Válasz: Logosz = viszony, aritmosz = szám szavak egyesítéséből jött létre.

2. Kinek a nevéhez fűződik a 10-es alapú logaritmus? Válasz: Briggs.

3. Hogy nevezzük más néven a természetes logaritmust? Válasz: Napier-féle.

4. Mi a logaritmusfüggvény? Válasz: Az exponenciális függvény inverze.

5. Mi a 10-es alapú és a természetes alapú logaritmus jele? Válasz: A 10-es alapú jele az lg, a természetes alapúé az ln.

Tartalom forrása:

Új magyar lexikon 4 : K – Me

Wikipedia – logaritmus

Tudásbázis – sulinet.hu

Kislexikon

Képek forrása:

Kiemelt kép

Logaritmusfüggvény

Természetes és 10-es alapú logaritmus

Számológépen

 

Reméljük tudtunk segíteni.

Kellemes napot!

fk-tudas.hu szerkesztősége

 

Szerkesztő ajánlja, olvasd el ezeket a témákat is:

Charlie Sheen

Est.hu

General Electric

Elite

Dwayne Johnson

Tetszik a téma? Ossza meg ismerőseivel:

Advertisement

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.