Большой летний розыгрыш – получи 48 уроков в подарок!

Обновлено: 28.08.2024

Логарифмы: основные формулы и свойства для экзаменов | BUKI

Логарифмы: формулы и свойства

Логарифмы – важная часть школьной программы по математике, и они часто встречаются в заданиях Национального мультипредметного теста. Они, как и другие понятия в математике, возникли не случайно, а из-за неразрешимости некоторых математических задач. Чтобы разобраться с формулами и свойствами логарифмов, читайте этот материал.

Что такое логарифмы?

Логарифм числа – это математическая операция, которая обращена к подъему к степени. Формально логарифм числа b в основании a (обозначается как log⁡а b) – это показатель степени, к которой нужно поднять основание a, чтобы получить число b. Например, если aх=b, то x=log⁡а b.

Читайте также: Формулы для НМТ по математике

При вычислении логарифма нужно помнить, что логарифм – это показатель, к которому необходимо поднять основание, чтобы вышло число под знаком логарифма. Также важно помнить, что основание a должно быть больше нуля и не равно единице, а число b всегда должно быть положительным. Это обеспечивает существование логарифма и правильность расчетов.

Есть несколько видов логарифмов:

Разновидность

Определение

Обычный или десятичный логарифм

Логарифм с основанием 10, который записывается как log10 b или log b. В большинстве своем его используют в науке и инженерии.

Натуральный

Логарифм с основанием e (е примерно равен 2,718). Обозначается In b. Эта разновидность используется в химии, физике, биологии.

С произвольным основанием

Они имеют любое основание и записываются log⁡а b. Являются универсальными и подходят для решения задач в математике.

matematyka

Логарифмы: основные формулы

Школьникам необходимо знать 5 основных формул логарифмов.

Название формулы

Запись

Применение

Формула перехода к другому основанию

loga​b=logcblogca​​, где c – новое основание

Позволяет изменять основание логарифма, что часто необходимо при решении задач.

Логарифм произведения

loga​(b*с) = loga​b+loga​c

Используется для упрощения выражений, где логарифмируется произведение нескольких чисел.

Логарифм частицы

loga​bc​ = loga​b – loga​c

Помогает разложить логарифм частицы на разницу двух логарифмов.

Логарифм степени

loga​(bс)=c*loga​b

Позволяет вынести показатель степени перед логарифмом, что может упростить вычисление.

Логарифм корня

log⁡abc=1b​

Используется для работы с логарифмами корней.

Свойства логарифмов

Чтобы научиться работать с логарифмами, необходимо знать их основные свойства:

  1. Логарифм определен только для положительных чисел 0. Это означает, что нельзя логарифмировать отрицательные числа или ноль.
  2. Если основание логарифма больше единицы, то логарифмическая функция возрастающая, а если меньше единицы – нисходящая.
  3. Есть устоявшиеся значения. Логарифм единицы всегда равен нулю (logа​1=0). Логарифм основания всегда равен единице (logа​а=1).

Логарифмы используются для решения уравнений, логарифмических неравенств и практических задач.

Логарифмы: задачи НМТ 

Чтобы подготовиться к экзамену, важно рассмотреть и проанализировать задачи с логарифмами, которые были на ВНО и НМТ раньше. Вот несколько типичных задач прошлых лет.

Читайте также: Как понять математику

Задание 1

log3 127 = ?

Чтобы решить эту задачу, стоит задать себе вопрос: 3 в какой степени дает 127?

log3 127 = log3 3-3

Далее следует спросить себя: 3 в какой степени дает 3-3?

log3 127 = log3 3-3 = -3

Задание 2

Укажите промежуток, которому принадлежит число log2 9:

А. (0; 1).

Б. (1; 2).

В. (2; 3).

Д. (3; 4).

Д. (4; 5).

Сначала нужно найти число меньше 9, которое является степенью 2. Конечно, это число 8. Чтобы быстро это определить, следует выучить табличку степеней.

log2 8 < log2 9 <

Теперь ищем число справа, которое мы можем логарифмировать по основанию 2 и чтобы оно было больше 9. Это будет 16.

log2 8 < log2 9 < log2 16

Теперь это легко посчитать: 3 < log2 9 < 4

Следовательно, ответом будет вариант Г.

Задание 3

Решите: log816.

Чтобы решить эту задачу, важно знать свойства степени. 8=23, 16=24. Заменяем 8 и 16 на 23 и 24. 

Далее, если показатель степени находится в числе под знаком логарифма, его можно вынести за знак логарифма, умножив на него. А если этот показатель находится в основании логарифма, его можно вынести, но разделить на него логарифм. Эти два свойства будем применять одновременно. 4 выносится в числитель, а 3 – в знаменатель.

43* log22 =43.

Ответ: 43 .

Если у вас возникают трудности с пониманием этой темы и решением типичных задач, важно своевременно обратиться за помощью к репетитору по математике. Учитель определит ваши трудности и разработает план подготовки к НМТ, исходя из них. Найти учителя по математике или другой дисциплине для индивидуальных занятий можно на сайте BUKI School.

Читайте также: Львовская политехника

Автор:

Ищете репетитора?

Найдите подходящего для всех ваших критериев

Основные формулы и свойства логарифмов

Что такое логарифм и как он работает?

Логарифм – это показатель степени, к которому нужно возвести основание, чтобы получить определённое число. Он является обратной операцией к возведению в степень.

Какие основные формулы логарифмов нужно знать?

Необходимо знать формулы перехода к другому основанию, логарифма произведения, частного, степени и корня. Они упрощают решение математических задач.

Где на практике используются логарифмы?

Логарифмы используются для решения уравнений, неравенств и других задач, возникающих в математике, физике и инженерии.