对数运算法则和推导

‘壹’ 对数函数的运算公式.

对数的运算性质

当a>0且a≠1时，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∈R）

(4)log(a^n)(M)=（1/n）log(a)(M)(n∈R)

（5）换底公式：log(A)M=log(b)M/log(b)A (b>0且b≠1）

(6)a^(log(b)n)=n^(log(b)a)

设a=n^x则a^(log(b)n)=（n^x）^log(b)n=n^（x·log(b)n）=n^log(b)（n^x）=n^(log(b)a)

(7)对数恒等式：a^log（a)N=N;

log（a）a^b=b 证明：设a^log（a)N=X，log（a)N=log（a)X，N=X

（8）由幂的对数的运算性质可得(推导公式)

1.log(a)M^(1/n)=(1/n)log(a)M , log(a)M^(-1/n)=(-1/n)log(a)M

2.log(a)M^(m/n)=(m/n)log(a)M , log(a)M^(-m/n)=(-m/n)log(a)M

3.log(a^n)M^n=log(a)M , log(a^n)M^m=(m/n)log(a)M

4.log(以 n次根号下的a 为底)(以 n次根号下的M 为真数)=log(a)M ,

log(以 n次根号下的a 为底)(以 m次根号下的M 为真数)=(n/m)log(a)M

5.log(a)b×log(b)c×log(c)a=1

(1)对数运算法则和推导扩展阅读

对数公式是数学中的一种常见公式，如果a^x=N(a>0,且a≠1)，则x叫做以a为底N的对数,记做x=log(a)(N)，其中a要写于log右下。其中a叫做对数的底，N叫做真数。通常我们将以10为底的对数叫做常用对数，以e为底的对数称为自然对数。

参考资料对数公式_网络

‘贰’ 对数函数运算法则

对数公式的运算法则，如下图所示：

(2)对数运算法则和推导扩展阅读：

1、对数公式是数学中的一种常见公式，如果a^x=N(a>0,且a≠1)，则x叫做以a为底N的对数，记做x=log(a)(N)，其中a要写于log右下。其中a叫做对数的底，N叫做真数。通常我们将以10为底的对数叫做常用对数，以e为底的对数称为自然对数。

2、对数运算，实际上也就是指数在运算。

‘叁’ 数学怎么学好对数对数的运算法则

定义
1.如果
a^x=N(a>0，且a≠1)，那么数x叫做以a为底N的对数(logarithm)，记作
x=log(a)
N
.其中，a叫做对数的底数，N叫做真数。且a>o，a≠1，N>0
2.将以10为底的对数叫做常用对数(common
logarithm)，并把log(10)
N
记为
lg
N.
3.以e为底的对数称为自然对数(natural
logarithm)，并把log(e)
N
记为
ln
N.
零没有对数.
在实数范围内，负数无对数。在复数范围内，负数有对数。如:
㏑(-5)=㏑[(-1)*5]=㏑(-1)+㏑5=iπ+㏑5.
而事实上，当θ=(2k+1)π时(k∈Z)，e^[(2k+1)πi]+1=0，这样，㏑(-1)的具有周期性的多个值，㏑(-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:㏑(-5)=(2k+1)πi+㏑5。
loga1=0，logaa=1
基本性质
如果a>0，且a≠1，M>0，N>0，那么:
1、a^log(a)
N=N
(对数恒等式)
证:设log(a)
N=t，(t∈R)
则有a^t=N
a^(log(a)N)=a^t=N.
即证.
2、log(a)
a=1
证:因为a^b=a^b
令t=a^b
所以a^b=t，b=log(a)(t)=log(a)(a^b)
令b=1，则1=log(a)a
3、log(a)
(M·N)=log(a)
M+log(a)
N
公式5
4、log(a)
(M÷N)=log(a)
M-log(a)
N
5、log(a)
M^n=nlog(a)
M
6、log(a)b*log(b)a=1
7、log(a)
b=log
(c)
b÷log
(c)
a
(换底公式)
基本性质5推广
log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]
推导如下:
由换底公式
log(a^n)(b^m)=ln(b^m)÷ln(a^n)
换底公式的推导:
设e^x=b^m,e^y=a^n
则log(a^n)(b^m)=log(e^y)(e^x)=x÷y
x=ln(b^m),y=ln(a^n)
得:log(a^n)(b^m)=ln(b^m)÷ln(a^n)
由基本性质5
log(a^n)(b^m)
=
[m×ln(b)]÷[n×ln(a)]
=
(m÷n)×{[ln(b)]÷[ln(a)]}
再由换底公式可得
log(a^n)(b^m)=m÷n×[log(a)(b)]

‘肆’ 对数公式的运算法则

对数公式的运算法则，如下图所示：

(4)对数运算法则和推导扩展阅读：

1、对数公式是数学中的一种常见公式，如果a^x=N(a>0,且a≠1)，则x叫做以a为底N的对数，记做x=log(a)(N)，其中a要写于log右下。其中a叫做对数的底，N叫做真数。通常我们将以10为底的对数叫做常用对数，以e为底的对数称为自然对数。

2、对数运算，实际上也就是指数在运算。

‘伍’ 对数公式的推导

在数学中，对数是对求幂的逆运算，正如除法是乘法的倒数，反之亦然。 这意味着一个数字的对数是必须产生另一个固定数字（基数）的指数。 在简单的情况下，乘数中的对数计数因子。更一般来说，乘幂允许将任何正实数提高到任何实际功率，总是产生正的结果，因此可以对于b不等于1的任何两个正实数b和x计算对数。

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。

以a为底N的对数记作

上是增函数。

希望我能帮助你解疑释惑。

‘陆’ 自然对数的运算法则 和公式

自然对数的运算公式和法则：

常数e的含义是单位时间内，持续的翻倍增长所能达到的极限值。

e是一个无限不循环小数，其值约等于2.718281828459…，它是一个超越数。

(6)对数运算法则和推导扩展阅读：

e 与 π 的哲学意义：

1、数学讲求规律和美学，可是圆周率π和自然对数e那样基本的常量却那么混乱，就如同两个“数学幽灵”。人们找不到π和e的数字变化的规律，可能的原因：

（1）例如：人们用的是十进制，古人掰指头数数，因为是十根指头，所以定下了十进制，而二进制才是宇宙最朴素的进制，也符合阴阳理论，1为阳，0为阴。

（2）再例如：人们把π和e与那些规整的数字比较，所以觉得e和π很乱，因此涉及“参照物”的问题。那么，如果把π和e都换算成最朴素的二进制，并且把π和e这两个混乱的数字相互比较，就会发现一部分数字规律，e的小数部分的前17位与π的小数部分的第5-21位正好是倒序关系，这么长的倒序，或许不是巧合。

2、说明[ ]符号内为17位倒序区。

二进制π取部分值为11.0010[01000011111101101]010100010001000010110100011

二进制e取部分值为10.[10110111111000010]

3、17位倒序区的意义：或许暗示e和π的发展初期可能按照某种彼此相反的规律发展，之后e和π都脱离了这个规律。但是，由于2进制只用0和1来表示数，因而出现相同，倒序相同，栅栏重排相同的情况不足为奇，虽然这种情况不一定是巧合，但思辨性结论不是科学结论，不应该作为科学证据使用。

‘柒’ 对数运算性质的八个推导公式。并要有推导过程。

loga（mn）=logam+logan
证明：
设logam=p，logan=q，由对数的定义可以写成m=ap，n=aq．所以
m·n=ap·aq=ap+q，
所以
loga（m·n）=p+q=logam+logan．
即
loga（mn）=logam+logan．
每个对数都有意义，即m＞0，n＞0；a＞0且a≠1．
除法一样证，谢谢
附
证明logam
n(指数）=nlogam
logam=x,logan=y
得a^x=m,a^y=n
∴mn=a^xa^y=a^(x+y)
得x+y=loga(mn),即logam+logan=logamn
设logam=x,即a^x=m,得(a^x)n=m^n,即a^（nx）=m^n
∴loga^m（^n）=nx=nlogam
得证

‘捌’ 对数函数的运算法则

由指数和对数的互相转化关系可得出:

1.两个正数的积的对数，等于同一底数的这两个数的对数的和，即，有一个对数函数和一个指数函数，它们互为反函数。

‘玖’ 对数运算性质的推导过程是什么

对数运算性质的推导过程如下：

由对数的定义：如果a的x次方等于M（a>0,且a不等于1），那么数x叫做以a为底M的对数，记作x=logaM。

a^x=M,x=logaM。

(a^x)^n=M^n。

a^(nx)=M^n。

nx=logaM^n。

∵x=logaM。

∴nlogaM=logaM^n。

即logaM^n=nlogaM。

对数的应用。

对数在数学内外有许多应用。这些事件中的一些与尺度不变性的概念有关。例如，鹦鹉螺的壳的每个室是下一个的大致副本，由常数因子缩放。这引起了对数螺旋。Benford关于领先数字分配的定律也可以通过尺度不变性来解释。

对数也与自相似性相关。例如，对数算法出现在算法分析中，通过将算法分解为两个类似的较小问题并修补其解决方案来解决问题。自相似几何形状的尺寸，即其部分类似于整体图像的形状也基于对数。对数刻度对于量化与其绝对差异相反的值的相对变化是有用的。

‘拾’ 对数的运算法则及换底公式

对数的运算法则是：
1.lnx+lny=lnxy；
2.lnx-lny=ln（x/y）；
3、lnx=nlnx；
4、ln（√x）=lnx/n；
5.lne=1；
6.ln1=0。
换底公式是：log（a）（x）=log（b）（x）/log（b）（a）=lg（x）/lg（a）=ln（x）/ln（a）。
在数学中，对数是对求幂的逆运算，正如除法是乘法的倒数，反之亦然。这意味着一个数字的对数是必须产生另一个固定数字（基数）的指数。在简单的情况下，乘数中的对数计数因子。乘幂允许将任何正实数提高到任何实际功率，总是产生正的结果，因此可以对于b不等于1的任何两个正实数b和x计算对数。