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  • 高一對數(shù)函數(shù)運算法則的證明

    高一對數(shù)函數(shù)運算法則的證明
    數(shù)學人氣:186 ℃時間:2020-05-14 03:17:54
    優(yōu)質解答
      高一對數(shù)函數(shù)運算法則
      1、a^(log(a)(b))=b (對數(shù)恒等式)
      2、log(a)(a^b)=b
      3、log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);
      4、log(a)(M÷N)=log(a)(M)-log(a)(N);
      5、log(a)(M^n)=nlog(a)(M)
      6、log(a^n)M=1/nlog(a)(M)
      證明:
      1、因為n=log(a)(b),代入則a^n=b,即a^(log(a)(b))=b.
      2、因為a^b=a^b
      令t=a^b
      所以a^b=t,b=log(a)(t)=log(a)(a^b)
      3、MN=M×N
      由基本性質1(換掉M和N)
      a^[log(a)(MN)] = a^[log(a)(M)]×a^[log(a)(N)] =(M)*(N)
      由指數(shù)的性質
      a^[log(a)(MN)] = a^{[log(a)(M)] + [log(a)(N)]}
      兩種方法只是性質不同,采用方法依實際情況而定
      又因為指數(shù)函數(shù)是單調函數(shù),所以
      log(a)(MN) = log(a)(M) + log(a)(N)
      4、與(3)類似處理
      MN=M÷N
      由基本性質1(換掉M和N)
      a^[log(a)(M÷N)] = a^[log(a)(M)]÷a^[log(a)(N)]
      由指數(shù)的性質
      a^[log(a)(M÷N)] = a^{[log(a)(M)] - [log(a)(N)]}
      又因為指數(shù)函數(shù)是單調函數(shù),所以
      log(a)(M÷N) = log(a)(M) - log(a)(N)
      5、與(3)類似處理
      M^n=M^n
      由基本性質1(換掉M)
      a^[log(a)(M^n)] = {a^[log(a)(M)]}^n
      由指數(shù)的性質
      a^[log(a)(M^n)] = a^{[log(a)(M)]*n}
      又因為指數(shù)函數(shù)是單調函數(shù),所以
      log(a)(M^n)=nlog(a)(M)
      基本性質4推廣
      log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]
      推導如下:
      由換底公式(換底公式見下面)[lnx是log(e)(x),e稱作自然對數(shù)的底]
      log(a^n)(b^m)=ln(b^m)÷ln(a^n)
      換底公式的推導:
      設e^x=b^m,e^y=a^n
      則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)
      由基本性質4可得
      log(a^n)(b^m) = [m×ln(b)]÷[n×ln(a)] = (m÷n)×{[ln(b)]÷[ln(a)]}
      再由換底公式
      log(a^n)(b^m)=m÷n×[log(a)(b)]
      例如:log(8)27=log(2³)3³=log(2)3
      再如:log(√2)√5=log(2)5.
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