Πώς να μετατρέψετε έναν λογάριθμο σε κοινή βάση. Ιδιότητες λογαρίθμων και παραδείγματα λύσεών τους

Προστασία της ιδιωτικής ζωής σας είναι σημαντική για εμάς. Για το λόγο αυτό, έχουμε αναπτύξει μια Πολιτική Απορρήτου που περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούμε και αποθηκεύουμε τις πληροφορίες σας. Διαβάστε την πολιτική απορρήτου μας και ενημερώστε μας εάν έχετε ερωτήσεις.

Συλλογή και χρήση προσωπικών πληροφοριών

Οι προσωπικές πληροφορίες αναφέρονται σε δεδομένα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναγνώριση ή επικοινωνία με ένα συγκεκριμένο άτομο.

Ενδέχεται να σας ζητηθεί να δώσετε τα προσωπικά σας στοιχεία ανά πάσα στιγμή όταν επικοινωνήσετε μαζί μας.

Τα παρακάτω είναι μερικά παραδείγματα των τύπων προσωπικών πληροφοριών που ενδέχεται να συλλέγουμε και πώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτές τις πληροφορίες.

Ποιες προσωπικές πληροφορίες συλλέγουμε:

Όταν υποβάλλετε μια αίτηση στον ιστότοπο, ενδέχεται να συλλέξουμε διάφορες πληροφορίες, όπως το όνομά σας, τον αριθμό τηλεφώνου, τη διεύθυνσή σας ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗκαι τα λοιπά.

Πώς χρησιμοποιούμε τα προσωπικά σας στοιχεία:

Συλλέγεται από εμάς προσωπικές πληροφορίεςμας επιτρέπει να επικοινωνήσουμε μαζί σας και να σας ενημερώσουμε για μοναδικές προσφορές, προσφορές και άλλες εκδηλώσεις και επερχόμενες εκδηλώσεις.
Από καιρό σε καιρό, ενδέχεται να χρησιμοποιήσουμε τα προσωπικά σας στοιχεία για να σας στείλουμε σημαντικές ειδοποιήσεις και επικοινωνίες.
Ενδέχεται επίσης να χρησιμοποιήσουμε προσωπικές πληροφορίες για εσωτερικούς σκοπούς, όπως διεξαγωγή ελέγχων, ανάλυση δεδομένων και διάφορες έρευνες, προκειμένου να βελτιώσουμε τις υπηρεσίες που παρέχουμε και να σας παρέχουμε συστάσεις σχετικά με τις υπηρεσίες μας.
Εάν συμμετάσχετε σε κλήρωση, διαγωνισμό ή παρόμοιο κίνητρο, ενδέχεται να χρησιμοποιήσουμε τις πληροφορίες που παρέχετε για τη διαχείριση τέτοιων προγραμμάτων.

Αποκάλυψη σε τρίτους

Δεν αποκαλύπτουμε πληροφορίες που λαμβάνουμε από εσάς σε τρίτους.

Εξαιρέσεις:

Εάν είναι απαραίτητο - σύμφωνα με το νόμο, δικαστική εντολή, σε νομικές διαδικασίες και/ή βάσει δημόσιων αιτημάτων ή αιτημάτων από κυβερνητικές υπηρεσίεςστο έδαφος της Ρωσικής Ομοσπονδίας - αποκαλύψτε τα προσωπικά σας στοιχεία. Ενδέχεται επίσης να αποκαλύψουμε πληροφορίες σχετικά με εσάς εάν κρίνουμε ότι αυτή η αποκάλυψη είναι απαραίτητη ή κατάλληλη για λόγους ασφάλειας, επιβολής του νόμου ή άλλους σκοπούς δημοσίου συμφέροντος.
Σε περίπτωση αναδιοργάνωσης, συγχώνευσης ή πώλησης, ενδέχεται να μεταφέρουμε τα προσωπικά στοιχεία που συλλέγουμε στον αντίστοιχο τρίτο διάδοχο.

Προστασία προσωπικών πληροφοριών

Λαμβάνουμε προφυλάξεις - συμπεριλαμβανομένων διοικητικών, τεχνικών και φυσικών - για την προστασία των προσωπικών σας δεδομένων από απώλεια, κλοπή και κακή χρήση, καθώς και από μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση, αποκάλυψη, τροποποίηση και καταστροφή.

Διατήρηση του απορρήτου σας σε εταιρικό επίπεδο

Για να διασφαλίσουμε ότι τα προσωπικά σας στοιχεία είναι ασφαλή, κοινοποιούμε πρακτικές απορρήτου και ασφάλειας στους υπαλλήλους μας και εφαρμόζουμε αυστηρά τις πρακτικές απορρήτου.

\(a^(b)=c\) \(\αριστερό βέλος\) \(\log_(a)(c)=b\)

Ας το εξηγήσουμε πιο εύκολα. Για παράδειγμα, \(\log_(2)(8)\) ίσο με το βαθμό, στο οποίο πρέπει να ανυψωθεί το \(2\) για να ληφθεί \(8\). Από αυτό είναι σαφές ότι \(\log_(2)(8)=3\).

Παραδείγματα:	\(\log_(5)(25)=2\)	επειδή \(5^(2)=25\)
	\(\log_(3)(81)=4\)	επειδή \(3^(4)=81\)
	\(\log_(2)\)\(\frac(1)(32)\) \(=-5\)	επειδή \(2^(-5)=\)\(\frac(1)(32)\)

Επιχείρημα και βάση του λογάριθμου

Οποιοσδήποτε λογάριθμος έχει την ακόλουθη «ανατομία»:

Το όρισμα του λογαρίθμου γράφεται συνήθως στο επίπεδό του και η βάση γράφεται σε δείκτη πιο κοντά στο πρόσημο του λογαρίθμου. Και αυτό το λήμμα διαβάζεται ως εξής: «ο λογάριθμος του είκοσι πέντε στη βάση του πέντε».

Πώς να υπολογίσετε τον λογάριθμο;

Για να υπολογίσετε τον λογάριθμο, πρέπει να απαντήσετε στην ερώτηση: σε ποιο βαθμό πρέπει να αυξηθεί η βάση για να ληφθεί το όρισμα;

Για παράδειγμα, υπολογίστε τον λογάριθμο: α) \(\log_(4)(16)\) β) \(\log_(3)\)\(\frac(1)(3)\) γ) \(\log_(\ sqrt (5))(1)\) δ) \(\log_(\sqrt(7))(\sqrt(7))\) e) \(\log_(3)(\sqrt(3))\)

α) Σε ποια δύναμη πρέπει να ανυψωθεί το \(4\) για να πάρει το \(16\); Προφανώς το δεύτερο. Να γιατί:

\(\log_(4)(16)=2\)

\(\log_(3)\)\(\frac(1)(3)\) \(=-1\)

γ) Σε ποια δύναμη πρέπει να αυξηθεί το \(\sqrt(5)\) για να ληφθεί το \(1\); Και ποιος βαθμός κάνει οποιονδήποτε αριθμό μονάδα; Μηδέν, φυσικά!

\(\log_(\sqrt(5))(1)=0\)

δ) Σε ποια δύναμη πρέπει να αυξηθεί το \(\sqrt(7)\) για να ληφθεί \(\sqrt(7)\); Στην πρώτη - οποιοσδήποτε αριθμός στον πρώτο βαθμό είναι ίσος με τον εαυτό του.

\(\log_(\sqrt(7))(\sqrt(7))=1\)

ε) Σε ποια ισχύ πρέπει να αυξηθεί το \(3\) για να πάρει \(\sqrt(3)\); Από ξέρουμε τι είναι κλασματικός βαθμός, και έτσι η τετραγωνική ρίζα είναι η δύναμη του \(\frac(1)(2)\) .

\(\log_(3)(\sqrt(3))=\)\(\frac(1)(2)\)

Παράδειγμα : Υπολογίστε τον λογάριθμο \(\log_(4\sqrt(2))(8)\)

Λύση :

\(\log_(4\sqrt(2))(8)=x\)		Πρέπει να βρούμε την τιμή του λογάριθμου, ας τη συμβολίσουμε ως x. Τώρα ας χρησιμοποιήσουμε τον ορισμό του λογάριθμου: \(\log_(a)(c)=b\) \(\αριστερό βέλος\) \(a^(b)=c\)
\((4\sqrt(2))^(x)=8\)		Ποιοι σύνδεσμοι \(4\sqrt(2)\) και \(8\); Δύο, επειδή και οι δύο αριθμοί μπορούν να αναπαρασταθούν με δύο: \(4=2^(2)\) \(\sqrt(2)=2^(\frac(1)(2))\) \(8=2^(3)\)
\(((2^(2)\cdot2^(\frac(1)(2))))^(x)=2^(3)\)		Στα αριστερά, χρησιμοποιούμε τις ιδιότητες βαθμού: \(a^(m)\cdot a^(n)=a^(m+n)\) και \((a^(m))^(n)=a ^(m\cdot n)\)
\(2^(\frac(5)(2)x)=2^(3)\)		Οι βάσεις είναι ίσες, προχωράμε στην ισότητα των δεικτών
\(\frac(5x)(2)\) \(=3\)		Πολλαπλασιάστε και τις δύο πλευρές της εξίσωσης με \(\frac(2)(5)\)
		Η ρίζα που προκύπτει είναι η τιμή του λογάριθμου

Απάντηση : \(\log_(4\sqrt(2))(8)=1,2\)

Γιατί εφευρέθηκε ο λογάριθμος;

Για να το καταλάβουμε αυτό, ας λύσουμε την εξίσωση: \(3^(x)=9\). Απλώς αντιστοιχίστε το \(x\) για να λειτουργήσει η ισότητα. Φυσικά, \(x=2\).

Λύστε τώρα την εξίσωση: \(3^(x)=8\).Τι ισούται με x? Αυτό είναι το νόημα.

Οι πιο έξυπνοι θα πουν: «Το Χ είναι λίγο λιγότερο από δύο». Πώς ακριβώς πρέπει να γραφτεί αυτός ο αριθμός; Για να απαντήσουν σε αυτό το ερώτημα, κατέληξαν στον λογάριθμο. Χάρη σε αυτόν, η απάντηση εδώ μπορεί να γραφτεί ως \(x=\log_(3)(8)\).

Θέλω να τονίσω ότι \(\log_(3)(8)\), καθώς επίσης οποιοσδήποτε λογάριθμος είναι απλώς ένας αριθμός. Ναι, φαίνεται ασυνήθιστο, αλλά είναι σύντομο. Γιατί αν θέλαμε να το γράψουμε στη φόρμα δεκαδικό κλάσμα, τότε θα μοιάζει με αυτό: \(1.892789260714.....\)

Παράδειγμα : Λύστε την εξίσωση \(4^(5x-4)=10\)

Λύση :

\(4^(5x-4)=10\)		Τα \(4^(5x-4)\) και \(10\) δεν μπορούν να μειωθούν στην ίδια βάση. Έτσι εδώ δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς τον λογάριθμο. Ας χρησιμοποιήσουμε τον ορισμό του λογάριθμου: \(a^(b)=c\) \(\αριστερό βέλος\) \(\log_(a)(c)=b\)
\(\log_(4)(10)=5x-4\)		Αναστρέψτε την εξίσωση έτσι ώστε το x να είναι στα αριστερά
\(5x-4=\log_(4)(10)\)		Πριν από εμάς. Μετακινήστε το \(4\) προς τα δεξιά. Και μην φοβάστε τον λογάριθμο, αντιμετώπισέ τον σαν έναν κανονικό αριθμό.
\(5x=\log_(4)(10)+4\)		Διαιρέστε την εξίσωση με το 5
\(x=\)\(\frac(\log_(4)(10)+4)(5)\)		Εδώ είναι η ρίζα μας. Ναι, φαίνεται ασυνήθιστο, αλλά η απάντηση δεν επιλέγεται.

Απάντηση : \(\frac(\log_(4)(10)+4)(5)\)

Δεκαδικοί και φυσικοί λογάριθμοι

Όπως αναφέρεται στον ορισμό του λογάριθμου, η βάση του μπορεί να είναι οποιαδήποτε θετικός αριθμός, εκτός από τη μονάδα \((a>0, a\neq1)\). Και μεταξύ όλων των πιθανών βάσεων, υπάρχουν δύο που εμφανίζονται τόσο συχνά που εφευρέθηκε μια ειδική σύντομη σημειογραφία για τους λογάριθμους με αυτές:

Φυσικός λογάριθμος: ένας λογάριθμος του οποίου η βάση είναι ο αριθμός Euler \(e\) (ίσος με περίπου \(2.7182818…\)), και ο λογάριθμος γράφεται ως \(\ln(a)\).

Αυτό είναι, Το \(\ln(a)\) είναι το ίδιο με το \(\log_(e)(a)\)

Δεκαδικός λογάριθμος: Ένας λογάριθμος του οποίου η βάση είναι 10 γράφεται \(\lg(a)\).

Αυτό είναι, Το \(\lg(a)\) είναι το ίδιο με το \(\log_(10)(a)\), όπου \(a\) είναι κάποιος αριθμός.

Βασική λογαριθμική ταυτότητα

Οι λογάριθμοι έχουν πολλές ιδιότητες. Ένα από αυτά ονομάζεται «Κύρια λογαριθμική ταυτότητα' και μοιάζει με αυτό:

\(a^(\log_(a)(c))=c\)

Αυτή η ιδιότητα προκύπτει άμεσα από τον ορισμό. Ας δούμε πώς ακριβώς εμφανίστηκε αυτός ο τύπος.

Ας θυμηθούμε σύντομη σημείωσηορισμοί λογαρίθμων:

αν \(a^(b)=c\), τότε \(\log_(a)(c)=b\)

Δηλαδή, το \(b\) είναι το ίδιο με το \(\log_(a)(c)\). Τότε μπορούμε να γράψουμε \(\log_(a)(c)\) αντί για \(b\) στον τύπο \(a^(b)=c\) . Αποδείχθηκε \(a^(\log_(a)(c))=c\) - η κύρια λογαριθμική ταυτότητα.

Μπορείτε να βρείτε τις υπόλοιπες ιδιότητες των λογαρίθμων. Με τη βοήθειά τους, μπορείτε να απλοποιήσετε και να υπολογίσετε τις τιμές των παραστάσεων με λογάριθμους, οι οποίοι είναι δύσκολο να υπολογιστούν άμεσα.

Παράδειγμα : Βρείτε την τιμή της παράστασης \(36^(\log_(6)(5))\)

Λύση :

Απάντηση : \(25\)

Πώς να γράψετε έναν αριθμό ως λογάριθμο;

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οποιοσδήποτε λογάριθμος είναι απλώς ένας αριθμός. Το αντίστροφο ισχύει επίσης: οποιοσδήποτε αριθμός μπορεί να γραφτεί ως λογάριθμος. Για παράδειγμα, γνωρίζουμε ότι το \(\log_(2)(4)\) είναι ίσο με δύο. Στη συνέχεια, μπορείτε να γράψετε \(\log_(2)(4)\) αντί για δύο.

Αλλά το \(\log_(3)(9)\) είναι επίσης ίσο με \(2\), επομένως μπορείτε επίσης να γράψετε \(2=\log_(3)(9)\) . Ομοίως με το \(\log_(5)(25)\), και με το \(\log_(9)(81)\), κ.λπ. Δηλαδή αποδεικνύεται

\(2=\log_(2)(4)=\log_(3)(9)=\log_(4)(16)=\log_(5)(25)=\log_(6)(36)=\ log_(7)(49)...\)

Έτσι, αν χρειαζόμαστε, μπορούμε να γράψουμε τα δύο ως λογάριθμο με οποιαδήποτε βάση οπουδήποτε (ακόμα και σε μια εξίσωση, ακόμη και σε μια έκφραση, ακόμα και σε μια ανισότητα) - γράφουμε απλώς την τετραγωνισμένη βάση ως όρισμα.

Είναι το ίδιο με ένα τριπλό - μπορεί να γραφτεί ως \(\log_(2)(8)\), ή ως \(\log_(3)(27)\), ή ως \(\log_(4)( 64) \) ... Εδώ γράφουμε τη βάση στον κύβο ως όρισμα:

\(3=\log_(2)(8)=\log_(3)(27)=\log_(4)(64)=\log_(5)(125)=\log_(6)(216)=\ log_(7)(343)...\)

Και με τέσσερα:

\(4=\log_(2)(16)=\log_(3)(81)=\log_(4)(256)=\log_(5)(625)=\log_(6)(1296)=\ log_(7)(2401)...\)

Και με μείον ένα:

\(-1=\) \(\log_(2)\)\(\frac(1)(2)\) \(=\) \(\log_(3)\)\(\frac(1)( 3)\) \(=\) \(\log_(4)\)\(\frac(1)(4)\) \(=\) \(\log_(5)\)\(\frac(1 )(5)\) \(=\) \(\log_(6)\)\(\frac(1)(6)\) \(=\) \(\log_(7)\)\(\frac (1)(7)\)\(...\)

Και με το ένα τρίτο:

\(\frac(1)(3)\) \(=\log_(2)(\sqrt(2))=\log_(3)(\sqrt(3))=\log_(4)(\sqrt( 4))=\log_(5)(\sqrt(5))=\log_(6)(\sqrt(6))=\log_(7)(\sqrt(7))...\)

Οποιοσδήποτε αριθμός \(a\) μπορεί να αναπαρασταθεί ως λογάριθμος με βάση \(b\): \(a=\log_(b)(b^(a))\)

Παράδειγμα : Βρείτε την τιμή μιας έκφρασης \(\frac(\log_(2)(14))(1+\log_(2)(7))\)

Λύση :

Απάντηση : \(1\)

(από τα ελληνικά λόγος - «λέξη», «σχέση» και ἀριθμός - «αριθμός») αριθμοί σιαπό τον λόγο ένα(ημερολόγιο α σι) ονομάζεται τέτοιος αριθμός ντο, και σι= μετα Χριστον, δηλαδή log α σι=ντοκαι b=aντοείναι ισοδύναμα. Ο λογάριθμος έχει νόημα εάν a > 0, a ≠ 1, b > 0.

Με άλλα λόγια λογάριθμοςαριθμοί σιαπό τον λόγο έναδιατυπώνεται ως εκθέτης στον οποίο πρέπει να αυξηθεί ένας αριθμός έναγια να πάρετε τον αριθμό σι(ο λογάριθμος υπάρχει μόνο για θετικούς αριθμούς).

Από τη διατύπωση αυτή προκύπτει ότι ο υπολογισμός x= log α σι, ισοδυναμεί με την επίλυση της εξίσωσης a x =b.

Για παράδειγμα:

log 2 8 = 3 γιατί 8=2 3 .

Σημειώνουμε ότι η υποδεικνυόμενη διατύπωση του λογαρίθμου καθιστά δυνατό τον άμεσο προσδιορισμό τιμή λογάριθμουόταν ο αριθμός κάτω από το πρόσημο του λογάριθμου είναι μια ορισμένη δύναμη της βάσης. Πράγματι, η διατύπωση του λογάριθμου καθιστά δυνατό να δικαιολογηθεί ότι αν b=a γ, τότε ο λογάριθμος του αριθμού σιαπό τον λόγο έναισοδυναμεί Με. Είναι επίσης σαφές ότι το θέμα του λογάριθμου συνδέεται στενά με το θέμα βαθμός του αριθμού.

Αναφέρεται ο υπολογισμός του λογάριθμου λογάριθμος. Ο λογάριθμος είναι μαθηματική πράξηπαίρνοντας τον λογάριθμο. Κατά τη λήψη ενός λογάριθμου, τα γινόμενα των παραγόντων μετατρέπονται σε αθροίσματα όρων.

Ενίσχυσηείναι η μαθηματική πράξη αντίστροφη προς τον λογάριθμο. Κατά την ενίσχυση, η δεδομένη βάση ανυψώνεται στην ισχύ της έκφρασης στην οποία εκτελείται η ενίσχυση. Στην περίπτωση αυτή, τα αθροίσματα των όρων μετατρέπονται σε γινόμενο παραγόντων.

Αρκετά συχνά, χρησιμοποιούνται πραγματικοί λογάριθμοι με βάσεις 2 (δυαδικό), αριθμός Euler e ≈ 2,718 ( φυσικός λογάριθμος) και 10 (δεκαδικό).

Στο αυτό το στάδιοκατάλληλο να εξεταστεί δείγματα λογαρίθμωνημερολόγιο 7 2 , ln √ 5, lg0,0001.

Και οι εγγραφές lg (-3), log -3 3.2, log -1 -4.3 δεν έχουν νόημα, αφού στο πρώτο από αυτά τοποθετείται αρνητικός αριθμός κάτω από το πρόσημο του λογαρίθμου, στο δεύτερο - αρνητικός αριθμόςστη βάση, και στην τρίτη - και έναν αρνητικό αριθμό κάτω από το πρόσημο του λογάριθμου και μια μονάδα στη βάση.

Προϋποθέσεις για τον προσδιορισμό του λογάριθμου.

Αξίζει να εξεταστούν χωριστά οι συνθήκες a > 0, a ≠ 1, b > 0. ορισμός λογάριθμου.Ας εξετάσουμε γιατί λαμβάνονται αυτοί οι περιορισμοί. Αυτό θα μας βοηθήσει με μια ισότητα της μορφής x = log α σι, που ονομάζεται βασική λογαριθμική ταυτότητα, η οποία προκύπτει άμεσα από τον ορισμό του λογάριθμου που δόθηκε παραπάνω.

Πάρτε τον όρο a≠1. Εφόσον το ένα είναι ίσο με ένα σε οποιαδήποτε δύναμη, τότε η ισότητα x=log α σιμπορεί να υπάρξει μόνο όταν b=1, αλλά το αρχείο καταγραφής 1 1 θα είναι οποιοσδήποτε πραγματικός αριθμός. Για να εξαλείψουμε αυτή την ασάφεια, παίρνουμε a≠1.

Ας αποδείξουμε την αναγκαιότητα της συνθήκης α>0. Στο a=0σύμφωνα με τη διατύπωση του λογάριθμου, μπορεί να υπάρξει μόνο όταν b=0. Και μετά ανάλογα ημερολόγιο 0 0μπορεί να είναι οποιοσδήποτε μη μηδενικός πραγματικός αριθμός, αφού το μηδέν σε οποιαδήποτε μη μηδενική ισχύς είναι μηδέν. Για να εξαλειφθεί αυτή η ασάφεια, η προϋπόθεση a≠0. Και πότε ένα<0 θα έπρεπε να απορρίψουμε την ανάλυση των ορθολογικών και ανορθολογικών τιμών του λογαρίθμου, αφού ο εκθέτης με ορθολογικό και παράλογο εκθέτη ορίζεται μόνο για μη αρνητικές βάσεις. Είναι γι' αυτό το λόγο η συνθήκη α>0.

Και η τελευταία προϋπόθεση b>0προκύπτει από την ανισότητα α>0, αφού x=log α σι, και την τιμή του πτυχίου με θετική βάση έναπάντα θετικός.

Χαρακτηριστικά των λογαρίθμων.

Λογάριθμοιχαρακτηρίζεται από διακριτικό χαρακτηριστικά, γεγονός που οδήγησε στην ευρεία χρήση τους για να διευκολυνθούν πολύ οι επίπονοι υπολογισμοί. Στη μετάβαση "στον κόσμο των λογαρίθμων", ο πολλαπλασιασμός μετατρέπεται σε πολύ πιο εύκολη πρόσθεση, η διαίρεση σε αφαίρεση και η αύξηση σε δύναμη και η λήψη ρίζας μετατρέπονται σε πολλαπλασιασμό και διαίρεση με έναν εκθέτη, αντίστοιχα.

Η διατύπωση των λογαρίθμων και ο πίνακας των τιμών τους (για τριγωνομετρικές συναρτήσεις) δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά το 1614 από τον Σκωτσέζο μαθηματικό John Napier. Οι λογαριθμικοί πίνακες, μεγεθυσμένοι και λεπτομερείς από άλλους επιστήμονες, χρησιμοποιήθηκαν ευρέως σε επιστημονικούς και μηχανικούς υπολογισμούς και παρέμειναν σχετικοί μέχρι να αρχίσουν να χρησιμοποιούνται ηλεκτρονικές αριθμομηχανές και υπολογιστές.

βασικές ιδιότητες.

logax + logay = log(x y);
logax − logay = log(x: y).

ίδιους λόγους

log6 4 + log6 9.

Τώρα ας περιπλέκουμε λίγο το έργο.

Παραδείγματα επίλυσης λογαρίθμων

Τι γίνεται αν υπάρχει βαθμός στη βάση ή το όρισμα του λογαρίθμου; Τότε ο εκθέτης αυτού του βαθμού μπορεί να αφαιρεθεί από το πρόσημο του λογαρίθμου σύμφωνα με τους ακόλουθους κανόνες:

Φυσικά, όλοι αυτοί οι κανόνες έχουν νόημα αν παρατηρηθεί ο λογάριθμος ODZ: a > 0, a ≠ 1, x >

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της έκφρασης:

Μετάβαση σε νέα βάση

Ας δοθεί ο λογάριθμος λογάριθμος. Τότε για οποιονδήποτε αριθμό c τέτοιο ώστε c > 0 και c ≠ 1, η ισότητα είναι αληθής:

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της έκφρασης:

Δείτε επίσης:

Βασικές ιδιότητες του λογάριθμου

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.

Ο εκθέτης είναι 2,718281828…. Για να θυμάστε τον εκθέτη, μπορείτε να μελετήσετε τον κανόνα: ο εκθέτης είναι 2,7 και δύο φορές το έτος γέννησης του Λέοντα Τολστόι.

Βασικές ιδιότητες των λογαρίθμων

Γνωρίζοντας αυτόν τον κανόνα, θα γνωρίζετε τόσο την ακριβή τιμή του εκθέτη όσο και την ημερομηνία γέννησης του Λέοντα Τολστόι.

Παραδείγματα λογαρίθμων

Πάρτε τον λογάριθμο των παραστάσεων

Παράδειγμα 1
ένα). x=10ac^2 (a>0, c>0).

Με ακίνητα 3,5 υπολογίζουμε

4. όπου .

Παράδειγμα 2 Βρείτε το x αν

Παράδειγμα 3. Έστω η τιμή των λογαρίθμων

Υπολογίστε το log(x) αν

Βασικές ιδιότητες των λογαρίθμων

Οι λογάριθμοι, όπως κάθε αριθμός, μπορούν να προστεθούν, να αφαιρεθούν και να μετατραπούν με κάθε δυνατό τρόπο. Αλλά επειδή οι λογάριθμοι δεν είναι συνηθισμένοι αριθμοί, υπάρχουν κανόνες εδώ, οι οποίοι καλούνται βασικές ιδιότητες.

Αυτοί οι κανόνες πρέπει να είναι γνωστοί - χωρίς αυτούς, ούτε ένας σοβαρός λογαριθμικό πρόβλημα. Επιπλέον, υπάρχουν πολύ λίγα από αυτά - όλα μπορούν να μαθευτούν σε μια μέρα. Ας ξεκινήσουμε λοιπόν.

Πρόσθεση και αφαίρεση λογαρίθμων

Θεωρήστε δύο λογάριθμους με την ίδια βάση: λογάξ και λογάριθμο. Στη συνέχεια μπορούν να προστεθούν και να αφαιρεθούν και:

logax + logay = log(x y);
logax − logay = log(x: y).

Άρα, το άθροισμα των λογαρίθμων είναι ίσο με τον λογάριθμο του γινομένου και η διαφορά είναι ο λογάριθμος του πηλίκου. Παρακαλώ σημειώστε: το βασικό σημείο εδώ είναι - ίδιους λόγους. Εάν οι βάσεις είναι διαφορετικές, αυτοί οι κανόνες δεν λειτουργούν!

Αυτοί οι τύποι θα βοηθήσουν στον υπολογισμό της λογαριθμικής έκφρασης ακόμα και όταν δεν λαμβάνονται υπόψη τα επιμέρους μέρη της (δείτε το μάθημα "Τι είναι ο λογάριθμος"). Ρίξτε μια ματιά στα παραδείγματα και δείτε:

Επειδή οι βάσεις των λογαρίθμων είναι ίδιες, χρησιμοποιούμε τον τύπο αθροίσματος:
log6 4 + log6 9 = log6 (4 9) = log6 36 = 2.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log2 48 − log2 3.

Οι βάσεις είναι ίδιες, χρησιμοποιούμε τον τύπο διαφοράς:
log2 48 − log2 3 = log2 (48: 3) = log2 16 = 4.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log3 135 − log3 5.

Και πάλι, οι βάσεις είναι ίδιες, οπότε έχουμε:
log3 135 − log3 5 = log3 (135: 5) = log3 27 = 3.

Όπως μπορείτε να δείτε, οι αρχικές εκφράσεις αποτελούνται από «κακούς» λογάριθμους, οι οποίοι δεν εξετάζονται χωριστά. Αλλά μετά από μετασχηματισμούς βγαίνουν αρκετά φυσιολογικοί αριθμοί. Με βάση αυτό το γεγονός πολλοί χαρτιά δοκιμής. Ναι, έλεγχος - παρόμοιες εκφράσεις με κάθε σοβαρότητα (μερικές φορές - χωρίς ουσιαστικά αλλαγές) προσφέρονται στις εξετάσεις.

Αφαίρεση του εκθέτη από τον λογάριθμο

Είναι εύκολο να το δεις αυτό τελευταίος κανόναςακολουθεί τα δύο πρώτα. Αλλά είναι καλύτερα να το θυμάστε ούτως ή άλλως - σε ορισμένες περιπτώσεις θα μειώσει σημαντικά τον όγκο των υπολογισμών.

Φυσικά, όλοι αυτοί οι κανόνες έχουν νόημα αν παρατηρηθεί ο λογάριθμος ODZ: a > 0, a ≠ 1, x > 0. Και κάτι ακόμα: μάθετε να εφαρμόζετε όλους τους τύπους όχι μόνο από αριστερά προς τα δεξιά, αλλά και αντίστροφα, π.χ. μπορείτε να εισάγετε τους αριθμούς πριν από το πρόσημο του λογάριθμου στον ίδιο τον λογάριθμο. Αυτό είναι που απαιτείται συχνότερα.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log7 496.

Ας απαλλαγούμε από το βαθμό στο όρισμα σύμφωνα με τον πρώτο τύπο:
log7 496 = 6 log7 49 = 6 2 = 12

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της έκφρασης:

Σημειώστε ότι ο παρονομαστής είναι ένας λογάριθμος του οποίου η βάση και το όρισμα είναι ακριβείς δυνάμεις: 16 = 24; 49 = 72. Έχουμε:

Νομίζω να τελευταίο παράδειγμααπαιτείται διευκρίνιση. Πού πήγαν οι λογάριθμοι; Μέχρι την τελευταία στιγμή δουλεύουμε μόνο με τον παρονομαστή.

Τύποι λογαρίθμων. Οι λογάριθμοι είναι παραδείγματα λύσεων.

Παρουσίασαν τη βάση και το όρισμα του λογάριθμου που στέκεται εκεί με τη μορφή μοιρών και έβγαλαν τους δείκτες - πήραν ένα κλάσμα "τριώροφο".

Τώρα ας δούμε το κύριο κλάσμα. Ο αριθμητής και ο παρονομαστής έχουν τον ίδιο αριθμό: log2 7. Επειδή log2 7 ≠ 0, μπορούμε να μειώσουμε το κλάσμα - τα 2/4 θα παραμείνουν στον παρονομαστή. Σύμφωνα με τους κανόνες της αριθμητικής, τα τέσσερα μπορούν να μεταφερθούν στον αριθμητή, κάτι που έγινε. Το αποτέλεσμα είναι η απάντηση: 2.

Μετάβαση σε νέα βάση

Μιλώντας για τους κανόνες πρόσθεσης και αφαίρεσης λογαρίθμων, τόνισα συγκεκριμένα ότι λειτουργούν μόνο με τις ίδιες βάσεις. Τι γίνεται αν οι βάσεις είναι διαφορετικές; Τι γίνεται αν δεν είναι ακριβείς δυνάμεις του ίδιου αριθμού;

Οι φόρμουλες για μετάβαση σε μια νέα βάση έρχονται στη διάσωση. Τα διατυπώνουμε με τη μορφή θεωρήματος:

Συγκεκριμένα, αν βάλουμε c = x, παίρνουμε:

Από τον δεύτερο τύπο προκύπτει ότι είναι δυνατή η ανταλλαγή της βάσης και του ορίσματος του λογάριθμου, αλλά σε αυτή την περίπτωση ολόκληρη η έκφραση "αναποδογυρίζεται", δηλ. ο λογάριθμος είναι στον παρονομαστή.

Αυτές οι φόρμουλες σπάνια βρίσκονται σε συνηθισμένες αριθμητικές εκφράσεις. Είναι δυνατό να αξιολογήσετε πόσο βολικές είναι μόνο όταν αποφασίζετε λογαριθμικές εξισώσειςκαι ανισότητες.

Ωστόσο, υπάρχουν εργασίες που δεν μπορούν να λυθούν καθόλου παρά μόνο με τη μετάβαση σε ένα νέο θεμέλιο. Ας εξετάσουμε μερικά από αυτά:

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log5 16 log2 25.

Σημειώστε ότι τα ορίσματα και των δύο λογαρίθμων είναι ακριβείς εκθέτες. Ας βγάλουμε τους δείκτες: log5 16 = log5 24 = 4log5 2; log2 25 = log2 52 = 2log2 5;

Τώρα ας αναστρέψουμε τον δεύτερο λογάριθμο:

Δεδομένου ότι το γινόμενο δεν αλλάζει από τη μετάθεση των παραγόντων, πολλαπλασιάσαμε ήρεμα τέσσερα και δύο και στη συνέχεια καταλάβαμε τους λογάριθμους.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log9 100 lg 3.

Η βάση και το όρισμα του πρώτου λογάριθμου είναι ακριβείς δυνάμεις. Ας το γράψουμε και ας απαλλαγούμε από τους δείκτες:

Τώρα ας απαλλαγούμε από τον δεκαδικό λογάριθμο μεταβαίνοντας σε μια νέα βάση:

Βασική λογαριθμική ταυτότητα

Συχνά στη διαδικασία επίλυσης απαιτείται η αναπαράσταση ενός αριθμού ως λογάριθμου σε μια δεδομένη βάση. Σε αυτή την περίπτωση, οι τύποι θα μας βοηθήσουν:

Στην πρώτη περίπτωση, ο αριθμός n γίνεται ο εκθέτης στο όρισμα. Ο αριθμός n μπορεί να είναι απολύτως οτιδήποτε, γιατί είναι απλώς η τιμή του λογαρίθμου.

Ο δεύτερος τύπος είναι στην πραγματικότητα ένας παραφρασμένος ορισμός. Λέγεται έτσι:

Πράγματι, τι θα συμβεί εάν ο αριθμός b αυξηθεί σε τέτοιο βαθμό ώστε ο αριθμός b σε αυτόν τον βαθμό να δώσει τον αριθμό a; Αυτό είναι σωστό: αυτός είναι ο ίδιος αριθμός α. Διαβάστε ξανά προσεκτικά αυτήν την παράγραφο - πολλοί άνθρωποι «κολλάνε» πάνω της.

Όπως και οι νέοι τύποι μετατροπής βάσης, η βασική λογαριθμική ταυτότητα είναι μερικές φορές η μόνη δυνατή λύση.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της έκφρασης:

Σημειώστε ότι log25 64 = log5 8 - μόλις έβγαλε το τετράγωνο από τη βάση και το όρισμα του λογάριθμου. Λαμβάνοντας υπόψη τους κανόνες για τον πολλαπλασιασμό των δυνάμεων με την ίδια βάση, παίρνουμε:

Εάν κάποιος δεν γνωρίζει, αυτό ήταν ένα πραγματικό έργο από την Ενιαία Κρατική Εξέταση 🙂

Λογαριθμική μονάδα και λογαριθμικό μηδέν

Εν κατακλείδι, θα δώσω δύο ταυτότητες που είναι δύσκολο να ονομαστούν ιδιότητες - μάλλον, αυτές είναι συνέπειες από τον ορισμό του λογαρίθμου. Βρίσκονται συνεχώς σε προβλήματα και, παραδόξως, δημιουργούν προβλήματα ακόμη και σε «προχωρημένους» μαθητές.

λογάα = 1 είναι. Θυμηθείτε μια για πάντα: ο λογάριθμος σε οποιαδήποτε βάση a από αυτήν την ίδια τη βάση είναι ίσος με ένα.
λογότυπο 1 = 0 είναι. Η βάση a μπορεί να είναι οτιδήποτε, αλλά αν το όρισμα είναι ένα, ο λογάριθμος είναι μηδέν! Επειδή το a0 = 1 είναι άμεση συνέπεια του ορισμού.

Αυτά είναι όλα τα ακίνητα. Φροντίστε να εξασκηθείτε στην εφαρμογή τους! Κατεβάστε το cheat sheet στην αρχή του μαθήματος, εκτυπώστε το και λύστε τα προβλήματα.

Δείτε επίσης:

Ο λογάριθμος του αριθμού b στη βάση α δηλώνει την παράσταση. Για να υπολογίσετε τον λογάριθμο σημαίνει να βρείτε μια τέτοια ισχύ x () στην οποία η ισότητα είναι αληθής

Βασικές ιδιότητες του λογάριθμου

Οι παραπάνω ιδιότητες πρέπει να είναι γνωστές, αφού, στη βάση τους, σχεδόν όλα τα προβλήματα και τα παραδείγματα επιλύονται βάσει λογαρίθμων. Οι υπόλοιπες εξωτικές ιδιότητες μπορούν να προκύψουν με μαθηματικούς χειρισμούς με αυτούς τους τύπους

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.

Κατά τον υπολογισμό οι τύποι για το άθροισμα και τη διαφορά των λογαρίθμων (3.4) συναντώνται αρκετά συχνά. Τα υπόλοιπα είναι κάπως περίπλοκα, αλλά σε μια σειρά εργασιών είναι απαραίτητα για την απλοποίηση σύνθετων εκφράσεων και τον υπολογισμό των τιμών τους.

Συνήθεις περιπτώσεις λογαρίθμων

Μερικοί από τους κοινούς λογάριθμους είναι εκείνοι στους οποίους η βάση είναι έστω και δέκα, εκθετική ή δευτερεύουσα.
Ο λογάριθμος της βάσης δέκα ονομάζεται συνήθως λογάριθμος βάσης δέκα και συμβολίζεται απλώς lg(x).

Από την καταγραφή φαίνεται ότι τα βασικά δεν γράφονται στο αρχείο. Για παράδειγμα

Ο φυσικός λογάριθμος είναι ο λογάριθμος του οποίου η βάση είναι ο εκθέτης (συμβολίζεται ln(x)).

Ο εκθέτης είναι 2,718281828…. Για να θυμάστε τον εκθέτη, μπορείτε να μελετήσετε τον κανόνα: ο εκθέτης είναι 2,7 και δύο φορές το έτος γέννησης του Λέοντα Τολστόι. Γνωρίζοντας αυτόν τον κανόνα, θα γνωρίζετε τόσο την ακριβή τιμή του εκθέτη όσο και την ημερομηνία γέννησης του Λέοντα Τολστόι.

Και ένας άλλος σημαντικός λογάριθμος βάσης δύο είναι

Η παράγωγος του λογάριθμου της συνάρτησης ισούται με ένα διαιρούμενο με τη μεταβλητή

Ο ολοκληρωτικός ή αντιπαράγωγος λογάριθμος καθορίζεται από την εξάρτηση

Το παραπάνω υλικό είναι αρκετό για να λύσετε μια ευρεία κατηγορία προβλημάτων που σχετίζονται με λογάριθμους και λογάριθμους. Για λόγους κατανόησης του υλικού, θα δώσω μόνο μερικά κοινά παραδείγματα από σχολικό πρόγραμμα σπουδώνκαι πανεπιστήμια.

Παραδείγματα λογαρίθμων

Πάρτε τον λογάριθμο των παραστάσεων

Παράδειγμα 1
ένα). x=10ac^2 (a>0, c>0).

Με ακίνητα 3,5 υπολογίζουμε

2.
Με την ιδιότητα διαφοράς των λογαρίθμων, έχουμε

3.
Χρησιμοποιώντας ιδιότητες 3.5 βρίσκουμε

4. όπου .

Από το βλέμμα σύνθετη έκφρασηχρησιμοποιώντας μια σειρά κανόνων απλοποιείται στη φόρμα

Εύρεση τιμών λογαρίθμου

Παράδειγμα 2 Βρείτε το x αν

Λύση. Για τον υπολογισμό εφαρμόζουμε τις ιδιότητες 5 και 13 μέχρι τον τελευταίο όρο

Αντικαταστήστε στο δίσκο και θρηνήστε

Εφόσον οι βάσεις είναι ίσες, εξισώνουμε τις εκφράσεις

Λογάριθμοι. Πρώτο επίπεδο.

Ας δοθεί η τιμή των λογαρίθμων

Υπολογίστε το log(x) αν

Λύση: Πάρτε τον λογάριθμο της μεταβλητής για να γράψετε τον λογάριθμο μέσω του αθροίσματος των όρων

Αυτή είναι μόνο η αρχή της γνωριμίας με τους λογάριθμους και τις ιδιότητές τους. Εξασκηθείτε στους υπολογισμούς, εμπλουτίστε τις πρακτικές σας δεξιότητες - σύντομα θα χρειαστείτε τις γνώσεις που αποκτήσατε για να λύσετε λογαριθμικές εξισώσεις. Έχοντας μελετήσει τις βασικές μεθόδους για την επίλυση τέτοιων εξισώσεων, θα επεκτείνουμε τις γνώσεις σας για άλλη μια όχι λιγότερο σημαντικό θέμα- λογαριθμικές ανισώσεις ...

Βασικές ιδιότητες των λογαρίθμων

Αυτοί οι κανόνες πρέπει να είναι γνωστοί - κανένα σοβαρό λογαριθμικό πρόβλημα δεν μπορεί να λυθεί χωρίς αυτούς. Επιπλέον, υπάρχουν πολύ λίγα από αυτά - όλα μπορούν να μαθευτούν σε μια μέρα. Ας ξεκινήσουμε λοιπόν.

Πρόσθεση και αφαίρεση λογαρίθμων

logax + logay = log(x y);
logax − logay = log(x: y).

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log6 4 + log6 9.

Επειδή οι βάσεις των λογαρίθμων είναι ίδιες, χρησιμοποιούμε τον τύπο αθροίσματος:
log6 4 + log6 9 = log6 (4 9) = log6 36 = 2.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log2 48 − log2 3.

Οι βάσεις είναι ίδιες, χρησιμοποιούμε τον τύπο διαφοράς:
log2 48 − log2 3 = log2 (48: 3) = log2 16 = 4.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log3 135 − log3 5.

Και πάλι, οι βάσεις είναι ίδιες, οπότε έχουμε:
log3 135 − log3 5 = log3 (135: 5) = log3 27 = 3.

Όπως μπορείτε να δείτε, οι αρχικές εκφράσεις αποτελούνται από «κακούς» λογάριθμους, οι οποίοι δεν εξετάζονται χωριστά. Αλλά μετά από μετασχηματισμούς βγαίνουν αρκετά φυσιολογικοί αριθμοί. Πολλά τεστ βασίζονται σε αυτό το γεγονός. Ναι, έλεγχος - παρόμοιες εκφράσεις με κάθε σοβαρότητα (μερικές φορές - χωρίς ουσιαστικά αλλαγές) προσφέρονται στις εξετάσεις.

Αφαίρεση του εκθέτη από τον λογάριθμο

Τώρα ας περιπλέκουμε λίγο το έργο. Τι γίνεται αν υπάρχει βαθμός στη βάση ή το όρισμα του λογαρίθμου; Τότε ο εκθέτης αυτού του βαθμού μπορεί να αφαιρεθεί από το πρόσημο του λογαρίθμου σύμφωνα με τους ακόλουθους κανόνες:

Είναι εύκολο να δει κανείς ότι ο τελευταίος κανόνας ακολουθεί τους δύο πρώτους. Αλλά είναι καλύτερα να το θυμάστε ούτως ή άλλως - σε ορισμένες περιπτώσεις θα μειώσει σημαντικά τον όγκο των υπολογισμών.

Πώς να λύσετε λογάριθμους

Αυτό είναι που απαιτείται συχνότερα.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log7 496.

Ας απαλλαγούμε από το βαθμό στο όρισμα σύμφωνα με τον πρώτο τύπο:
log7 496 = 6 log7 49 = 6 2 = 12

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της έκφρασης:

Νομίζω ότι το τελευταίο παράδειγμα χρειάζεται διευκρίνιση. Πού πήγαν οι λογάριθμοι; Μέχρι την τελευταία στιγμή δουλεύουμε μόνο με τον παρονομαστή. Παρουσίασαν τη βάση και το όρισμα του λογάριθμου που στέκεται εκεί με τη μορφή μοιρών και έβγαλαν τους δείκτες - πήραν ένα κλάσμα "τριώροφο".

Μετάβαση σε νέα βάση

Οι φόρμουλες για μετάβαση σε μια νέα βάση έρχονται στη διάσωση. Τα διατυπώνουμε με τη μορφή θεωρήματος:

Συγκεκριμένα, αν βάλουμε c = x, παίρνουμε:

Αυτοί οι τύποι βρίσκονται σπάνια σε συνηθισμένες αριθμητικές εκφράσεις. Είναι δυνατό να αξιολογηθεί πόσο βολικές είναι μόνο όταν επιλύονται λογαριθμικές εξισώσεις και ανισώσεις.

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log5 16 log2 25.

Τώρα ας αναστρέψουμε τον δεύτερο λογάριθμο:

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της παράστασης: log9 100 lg 3.

Τώρα ας απαλλαγούμε από τον δεκαδικό λογάριθμο μεταβαίνοντας σε μια νέα βάση:

Βασική λογαριθμική ταυτότητα

Ο δεύτερος τύπος είναι στην πραγματικότητα ένας παραφρασμένος ορισμός. Λέγεται έτσι:

Μια εργασία. Βρείτε την τιμή της έκφρασης:

Εάν κάποιος δεν γνωρίζει, αυτό ήταν ένα πραγματικό έργο από την Ενιαία Κρατική Εξέταση 🙂

Λογαριθμική μονάδα και λογαριθμικό μηδέν

λογάα = 1 είναι. Θυμηθείτε μια για πάντα: ο λογάριθμος σε οποιαδήποτε βάση a από αυτήν την ίδια τη βάση είναι ίσος με ένα.
λογότυπο 1 = 0 είναι. Η βάση a μπορεί να είναι οτιδήποτε, αλλά αν το όρισμα είναι ένα, ο λογάριθμος είναι μηδέν! Επειδή το a0 = 1 είναι άμεση συνέπεια του ορισμού.

Εντολή

Να γράψετε τη δεδομένη λογαριθμική παράσταση. Εάν η παράσταση χρησιμοποιεί τον λογάριθμο του 10, τότε η σημείωση της συντομεύεται και μοιάζει με αυτό: lg b είναι δεκαδικός λογάριθμος. Αν ο λογάριθμος έχει ως βάση τον αριθμό e, τότε η παράσταση γράφεται: ln b είναι ο φυσικός λογάριθμος. Εννοείται ότι το αποτέλεσμα οποιουδήποτε είναι η ισχύς στην οποία πρέπει να αυξηθεί ο βασικός αριθμός για να ληφθεί ο αριθμός b.

Όταν βρίσκετε το άθροισμα δύο συναρτήσεων, πρέπει απλώς να τις διαφοροποιήσετε μία προς μία και να προσθέσετε τα αποτελέσματα: (u+v)" = u"+v";

Όταν βρίσκουμε την παράγωγο του γινομένου δύο συναρτήσεων, είναι απαραίτητο να πολλαπλασιάσουμε την παράγωγο της πρώτης συνάρτησης με τη δεύτερη και να προσθέσουμε την παράγωγο της δεύτερης συνάρτησης, πολλαπλασιασμένη με την πρώτη συνάρτηση: (u*v)" = u"* v+v"*u;

Για να βρεθεί η παράγωγος του πηλίκου δύο συναρτήσεων, είναι απαραίτητο, από το γινόμενο της παραγώγου του μερίσματος πολλαπλασιασμένο με τη συνάρτηση διαιρέτη, να αφαιρέσουμε το γινόμενο της παραγώγου του διαιρέτη πολλαπλασιασμένο με τη συνάρτηση διαιρέτη και να διαιρέσουμε όλα αυτά με τη συνάρτηση διαιρέτη στο τετράγωνο. (u/v)" = (u"*v-v"*u)/v^2;

Εάν δοθεί σύνθετη λειτουργία, τότε είναι απαραίτητο να πολλαπλασιάσουμε την παράγωγο της εσωτερικής συνάρτησης και την παράγωγο της εξωτερικής. Έστω y=u(v(x)), μετά y"(x)=y"(u)*v"(x).

Χρησιμοποιώντας τα παραπάνω, μπορείτε να διαφοροποιήσετε σχεδόν οποιαδήποτε συνάρτηση. Ας δούμε λοιπόν μερικά παραδείγματα:

y=x^4, y"=4*x^(4-1)=4*x^3;

y=2*x^3*(e^x-x^2+6), y"=2*(3*x^2*(e^x-x^2+6)+x^3*(e^x-2 *Χ));
Υπάρχουν επίσης εργασίες για τον υπολογισμό της παραγώγου σε ένα σημείο. Έστω η συνάρτηση y=e^(x^2+6x+5), πρέπει να βρείτε την τιμή της συνάρτησης στο σημείο x=1.
1) Να βρείτε την παράγωγο της συνάρτησης: y"=e^(x^2-6x+5)*(2*x +6).

2) Υπολογίστε την τιμή της συνάρτησης σε δεδομένο σημείο y"(1)=8*e^0=8

Σχετικά βίντεο

Χρήσιμες συμβουλές

Μάθετε τον πίνακα των στοιχειωδών παραγώγων. Αυτό θα εξοικονομήσει πολύ χρόνο.

Πηγές:

σταθερή παράγωγο

Τι διαφορετικό λοιπόν ir ορθολογική εξίσωσηαπό ορθολογικό; Εάν η άγνωστη μεταβλητή βρίσκεται κάτω από το πρόσημο τετραγωνική ρίζα, τότε η εξίσωση θεωρείται παράλογη.

Εντολή

Η κύρια μέθοδος για την επίλυση τέτοιων εξισώσεων είναι η μέθοδος ανύψωσης και των δύο μερών εξισώσειςσε ένα τετράγωνο. Ωστόσο. αυτό είναι φυσικό, το πρώτο βήμα είναι να απαλλαγείτε από το σημάδι. Τεχνικά, αυτή η μέθοδος δεν είναι δύσκολη, αλλά μερικές φορές μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα. Για παράδειγμα, η εξίσωση v(2x-5)=v(4x-7). Τετραγωνίζοντας και τις δύο πλευρές, παίρνετε 2x-5=4x-7. Μια τέτοια εξίσωση δεν είναι δύσκολο να λυθεί. x=1. Αλλά ο αριθμός 1 δεν θα δοθεί εξισώσεις. Γιατί; Αντικαταστήστε τη μονάδα στην εξίσωση αντί για την τιμή x. Και η δεξιά και η αριστερή πλευρά θα περιέχουν εκφράσεις που δεν έχουν νόημα, δηλαδή. Μια τέτοια τιμή δεν ισχύει για τετραγωνική ρίζα. Επομένως, το 1 είναι μια ξένη ρίζα, και επομένως δεδομένη εξίσωσηδεν έχει ρίζες.

Άρα, η παράλογη εξίσωση λύνεται με τη μέθοδο του τετραγωνισμού και των δύο μερών της. Και έχοντας λύσει την εξίσωση, είναι απαραίτητο να αποκοπεί ξένες ρίζες. Για να το κάνετε αυτό, αντικαταστήστε τις ρίζες που βρέθηκαν στην αρχική εξίσωση.

Σκεφτείτε ένα άλλο.
2x+vx-3=0
Φυσικά, αυτή η εξίσωση μπορεί να λυθεί χρησιμοποιώντας την ίδια εξίσωση με την προηγούμενη. Μεταφορικές Ενώσεις εξισώσεις, που δεν έχουν τετραγωνική ρίζα, σωστη πλευρακαι μετά χρησιμοποιήστε τη μέθοδο τετραγωνισμού. να λύσετε την προκύπτουσα ορθολογική εξίσωση και τις ρίζες. Αλλά ένα άλλο, πιο κομψό. Εισαγάγετε μια νέα μεταβλητή. vx=y. Αντίστοιχα, θα λάβετε μια εξίσωση όπως 2y2+y-3=0. Το συνηθισμένο δηλαδή τετραγωνική εξίσωση. Βρείτε τις ρίζες του. y1=1 και y2=-3/2. Στη συνέχεια, λύστε δύο εξισώσεις vx=1; vx \u003d -3/2. Η δεύτερη εξίσωση δεν έχει ρίζες, από την πρώτη βρίσκουμε ότι x=1. Μην ξεχνάτε την ανάγκη να ελέγξετε τις ρίζες.

Η επίλυση ταυτοτήτων είναι αρκετά εύκολη. Αυτό απαιτεί να γίνει πανομοιότυπες μετατροπέςμέχρι να επιτευχθεί ο στόχος. Έτσι, με τη βοήθεια του απλού αριθμητικές πράξειςη εργασία θα λυθεί.

Θα χρειαστείτε

- χαρτί?
- ένα στυλό.

Εντολή

Οι απλούστεροι τέτοιοι μετασχηματισμοί είναι αλγεβρικοί συντομευμένοι πολλαπλασιασμοί (όπως το τετράγωνο του αθροίσματος (διαφορά), η διαφορά των τετραγώνων, το άθροισμα (διαφορά), ο κύβος του αθροίσματος (διαφορά)). Επιπλέον, υπάρχουν πολλά τριγωνομετρικούς τύπους, που είναι ουσιαστικά οι ίδιες ταυτότητες.

Πράγματι, το τετράγωνο του αθροίσματος δύο όρων είναι ίσο με το τετράγωνο του πρώτου συν διπλό προϊόντο πρώτο στο δεύτερο και συν το τετράγωνο του δεύτερου, δηλ. (a+b)^2= (a+b)(a+b)=a^2+ab +ba+b^2=a^2+2ab +b^2 .

Απλοποιήστε και τα δύο

Γενικές αρχές λύσης

Επαναλάβετε το σχολικό βιβλίο μαθηματική ανάλυσηή ανώτερα μαθηματικά, που είναι οριστικό ολοκλήρωμα. Όπως γνωρίζετε, η λύση οριστικό ολοκλήρωμαυπάρχει μια συνάρτηση της οποίας η παράγωγος θα δώσει ένα ολοκλήρωμα. Αυτή η λειτουργίαονομάζεται πρωτόγονος. Σύμφωνα με αυτή την αρχή, κατασκευάζονται τα βασικά ολοκληρώματα.
Προσδιορίστε με τη μορφή του ολοκληρώματος σε ποιο από τα ολοκληρώματα του πίνακα ταιριάζει αυτή η υπόθεση. Δεν είναι πάντα δυνατό να προσδιοριστεί αυτό αμέσως. Συχνά, η μορφή πίνακα γίνεται αισθητή μόνο μετά από αρκετούς μετασχηματισμούς για να απλοποιηθεί το ολοκλήρωμα.

Μέθοδος μεταβλητής αντικατάστασης

Αν το ολοκλήρωμα είναι τριγωνομετρική συνάρτηση, του οποίου το όρισμα είναι κάποιο πολυώνυμο και, στη συνέχεια, δοκιμάστε να χρησιμοποιήσετε τη μέθοδο αντικατάστασης μεταβλητής. Για να γίνει αυτό, αντικαταστήστε το πολυώνυμο στο όρισμα του ολοκληρώματος με κάποια νέα μεταβλητή. Με βάση την αναλογία μεταξύ της νέας και της παλιάς μεταβλητής, καθορίστε τα νέα όρια ολοκλήρωσης. Διαφοροποιώντας αυτήν την έκφραση, βρείτε μια νέα διαφορά στο . Έτσι θα λάβετε το νέο είδοςτο πρώτο ολοκλήρωμα, κοντινό ή και αντίστοιχο σε οποιοδήποτε πίνακα.

Λύση ολοκληρωμάτων δεύτερου είδους

Εάν το ολοκλήρωμα είναι ολοκλήρωμα του δεύτερου είδους, της διανυσματικής μορφής του ολοκληρώματος, τότε θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε τους κανόνες για τη μετάβαση από αυτά τα ολοκληρώματα σε βαθμωτές. Ένας τέτοιος κανόνας είναι ο λόγος Ostrogradsky-Gauss. Αυτός ο νόμοςσας επιτρέπει να πάτε από τη ροή του ρότορα σε κάποια διανυσματική συνάρτησηστο τριπλό ολοκλήρωμα πάνω από την απόκλιση του δεδομένου διανυσματικού πεδίου.

Αντικατάσταση ορίων ολοκλήρωσης

Μετά την εύρεση του αντιπαραγώγου, είναι απαραίτητο να αντικατασταθούν τα όρια ολοκλήρωσης. Συνδέστε πρώτα την τιμή ανώτατο όριοστην έκφραση για το αντιπαράγωγο. Θα λάβετε κάποιο αριθμό. Στη συνέχεια, αφαιρέστε από τον αριθμό που προκύπτει έναν άλλο αριθμό, το κατώτερο όριο που προκύπτει από το αντιπαράγωγο. Εάν ένα από τα όρια ολοκλήρωσης είναι το άπειρο, τότε αντικαθιστώντας το σε αντιπαράγωγη λειτουργίαείναι απαραίτητο να πάτε στο όριο και να βρείτε σε τι τείνει η έκφραση.
Εάν το ολοκλήρωμα είναι δισδιάστατο ή τρισδιάστατο, τότε θα πρέπει να αναπαραστήσετε τα γεωμετρικά όρια ολοκλήρωσης για να κατανοήσετε πώς να υπολογίσετε το ολοκλήρωμα. Πράγματι, στην περίπτωση, ας πούμε, ενός τρισδιάστατου ολοκληρώματος, τα όρια ολοκλήρωσης μπορεί να είναι ολόκληρα επίπεδα που περιορίζουν τον όγκο που πρόκειται να ενσωματωθεί.