Логарифм (log, lg, ln)
Стандартное обозначение логарифма с базой 10(десятичного логарифма) и e .
Свойства логарифма
$\log_a(b \cdot c) = \log_ab + \log_ac$ показать пример
$\log_a\frac
$\log_ab^n = n \cdot \log_ab$ показать пример
$\log_bc = \frac<\log_ac><\log_ab>$ показать пример
$\log_b = \frac<1>
loga(b ± c) — формула не существует
Антилогаритмуване
logab = logac ⇔ b = c
logab = c ⇔ a c = b, который b > 0, a > 0 и a ≠ 1
График логарифма
Отсюда видно, что когда x = 1 , log = 0 ; где x -> 0 => log -> -∞ ; когда x -> ∞ log -> ∞
Что такое логарифм в математике и в жизни
Для многих логарифм — это самая странная часть в математике: непонятно, как их считать, где применять и как они могут пригодиться в жизни. Сегодня ответим на все эти вопросы.
Если интересно, как в математике работают остальные функции и символы, вот что у нас уже есть:
Что такое логарифм
Задача логарифма — ответить на такой вопрос:
В какую степень нужно возвести одно число, чтобы получилось другое?
На языке математики это будет выглядеть вот так:

Теперь сделаем то же самое, но уже с числами. Например, нам нужно узнать, в какую степень нужно возвести число 2, чтобы получить 8. Если вспомнить степени двойки, то будет ясно, что 2³ = 8, а значит, ответ будет «в третью степень». Мы только что нашли логарифм числа 8 по основанию 2.

Десятичный, натуральный и другие логарифмы
Число A, которое возводят в какую-то степень, называется основанием логарифма. Самые популярные у математиков логарифмы — десятичный и натуральный.
Десятичный логарифм — это когда в основании логарифма стоит число 10. Наша задача в этом случае — найти, в какую степень нужно возвести 10, чтобы получить желаемое число. Обозначается так — lg:

Натуральный логарифм устроен похоже, только вместо десятки в основании логарифма стоит число e, которое примерно равно 2,71828 и называется числом Эйлера. В математике число e играет такую же важную роль, как в геометрии — число пи, поэтому логарифм по основанию e часто встречается во многих математических выкладках и доказательствах.
Обозначается натуральный логарифм так — ln:

Логарифмическая шкала
Если мы возьмём линию и отметим на ней точки через каждый сантиметр, то мы получим арифметическую шкалу. Арифметическую — потому что каждая новая отметка считается арифметическим действием — сложением шага и предыдущего значения:

Но если мы вместо сложения возьмём логарифм, например, по основанию 10, то каждая новая отметка будет зависеть от значения десятичного логарифма:

Это выглядит странно, но логарифмическая шкала постоянно применяется в экономике и маркетинге, когда нужно оценить рост или падение стоимости товара. Если взять обычную арифметическую шкалу, то разница между парами (1, 2) и (9, 10) будет одной и той же — 1 пункт.

Но при этом в первом случае цена выросла в 2 раза, с 1 до 2, а во втором случае — всего лишь на 10%. С логарифмической шкалой рост цены будет выглядеть логичнее:

Зачем нужны логарифмы в жизни
Вокруг нас и в быту мы встречаем гораздо больше логарифмов, чем кажется. Вот несколько примеров.
Децибелы, в которых измеряется относительная громкость любых звуков, считаются по десятичному логарифму. Относительная — потому что она считается от минимального порога громкости, которую только может расслышать человек. Например, если громкость звука равна 20 децибел, то это значит, что это громче самого тихого в 100 раз, а если 30 децибел — то в 1000 раз.
В химии активность водородных ионов тоже считается по логарифмической шкале.
Выдержки и диафрагмы в фотографии тоже меняются логарифмически — каждое новое значение больше или меньше предыдущего в определённое число раз.
В ракетостроении для вычисления скорости ракеты используется уравнение Циолковского. В основе этого уравнения — логарифмическая зависимость от массы ракеты с топливом и без него.
Логарифмы в природе
Больше всего логарифмов можно встретить в природе в виде логарифмической спирали. Математическая формула спирали выглядит так:

Если мы захотим построить график этого уравнения, то он будет выглядеть так:
Логарифмическая спираль в математике.
А вот логарифмическая спираль в природе — в ракушках, подсолнечнике и капусте. С капустой ещё связана другая интересная тема — фракталы, но про них поговорим в другой раз.

Даже рога у горных козлов закручиваются по логарифмической спирали:

Что дальше
Теперь мы знаем про логарифмы достаточно, чтобы понять, как они работают. В следующей статье напишем простую программу из двух циклов, которая посчитает нам практически любой логарифм по любому основанию.
lg log в чем разница
Определение. Логарифмом числа b по основанию a , где a > 0 , a ≠ 1 , b > 0 , называется показатель степени, в которую нужно возвести основание a , чтоб получить число b .
Определение. Десятичный логарифм — логарифм по основанию 10.
Другими словами, десятичный логарифм числа b является решением уравнения 10 x = b .
Обозначение. Десятичный логарифм обозначается lg x или log x .
Калькулятор десятичных логарифмов
Свойства десятичного логарифмов
lg x = log10 x — так как основание десятичного логарифма равно 10.
lg( x · y ) = lg x + lg y
lg x y = lg x — lg y
(lg x )′ = 1 x ln 10
| ∫ | lg x dx = x lg x — x ln 10 + C |
| lim | lg x = -∞ |
| x → +0 |
lg 100 = lg 10 2 = 2
lg 1000 = lg 10 3 = 3
lg 0.1 = lg 10 -1 = -1
lg 0.01 = lg 10 -2 = -2
lg 0.001 = lg 10 -3 = -3
Доказать равенство: a lg b = b lg a .
Запишем очевидное равенство:
lg b · lg a = lg a · lg ab
Возведем 10 в соответствующие степени
10 lg b · lg a = 10 lg a · lg b
(10 lg b ) lg a = (10 lg a ) lg b
Зная, что lg 2 = a , lg 3 = b , lg 5 = c , выразить lg 6; lg 30; lg 16 через a, b, c.
Используем формулы логарифма произведения и степени получим:
lg 6 = lg (2·3)= lg 2 + lg 3 = a + b ;
lg 30 = lg (5·2·3)= lg 5 + lg 2 + lg 3 = a + b + c ;
lg 16 = lg 2 4 = 4 · lg 2 = 4 a .
Вычислить log9 5 · log25 27.
Перейдем к основе 10:
log9 5 · log25 27 = lg 5 lg 9 · lg 27 lg 25
Используем свойство логарифма степени lg x n = n lg x :
lg 5 lg 9 · lg 27 lg 25 = lg 5 lg 3 2 · lg 3 3 lg 5 2 = lg 5 2 lg 3 · 3 lg 3 2 lg 5 = 3 4
Вычислить log30 8, если lg 5 = a , lg 3 = b .
Перейдем к основе 10:
log 30 8 = lg 8 lg 30 = lg 2 3 lg (3 · 10) =
Используем свойство логарифма степени, произведения, частного и то что 2= 10 5 :
= 3 lg 2 lg 3 + lg 10 = 3 lg 2 lg 3 + 1 = 3 lg 10 5 lg 3 + 1 = 3(lg 10 — lg 5) lg 3 + 1 = 3(1 — lg 5) lg 3 + 1 =
Подставим lg 5 = a , lg 3 = b :
log30 8 = 3(1 — a ) b + 1
Любые нецензурные комментарии будут удалены, а их авторы занесены в черный список!

Добро пожаловать на OnlineMSchool.
Меня зовут Довжик Михаил Викторович. Я владелец и автор этого сайта, мною написан весь теоретический материал, а также разработаны онлайн упражнения и калькуляторы, которыми Вы можете воспользоваться для изучения математики.
Если b = a c c = logab, a,b,c принадлежат к действительным числам, b > 0, a > 0, a ≠ 1
a основа логарифма
Например: 2 3 = 8 => log28 = 3
Стандартное обозначение логарифма с базой 10(десятичного логарифма) и e .
Свойства логарифма
$log_a(b cdot c) = log_ab + log_ac$ показать пример
$log_afrac = log_ab — log_ac$ показать пример
$log_ab^n = n cdot log_ab$ показать пример
$log_bc = frac $ показать пример
loga(b ± c) — формула не существует
Антилогаритмуване
logab = logac ⇔ b = c
logab = c ⇔ a c = b, который b > 0, a > 0 и a ≠ 1
logab > logac ⇔ если a > 1, то b > c,
если 0 2 =
График логарифма
Отсюда видно, что когда x = 1 , log = 0 ; где x -> 0 => log -> -∞ ; когда x -> ∞ log -> ∞