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对数函数的运算性质有几条?

发布日期:2025-04-14

对数函数有以下重要的运算性质(设a0a>0,且a1a≠1M0M>0N0N>0 ):

对数的加法法则loga(MN)=logaM+logaN\log_a(MN)=\log_aM + \log_aN

文字描述为:两个正数乘积的对数,等于同一底数的这两个数的对数的和。例如log2(4×8)=log24+log28\log_2(4\times8)=\log_24+\log_28,因为log24=2\log_24 = 2log28=3\log_28 = 3log2(4×8)=log232=5\log_2(4\times8)=\log_232 = 5,等式成立。

 

对数的减法法则logaMN=logaMlogaN\log_a\frac{M}{N}=\log_aM - \log_aN

文字描述为:两个正数商的对数,等于同一底数的被除数的对数减去除数的对数。比如log3279=log327log39\log_3\frac{27}{9}=\log_327 - \log_39,由于log327=3\log_327 = 3log39=2\log_39 = 2log3279=1\log_3\frac{27}{9}=1,等式成立。

 

对数的数乘法则logaMn=nlogaM\log_aM^n = n\log_aMnRn\in R

文字描述为:一个正数的nn次幂的对数,等于幂指数nn乘以同一底数这个数的对数 。例如log5252=2log525\log_525^2 = 2\log_525,因为log525=2\log_525 = 2,所以2log525=42\log_525 = 4,而log5252=log5625=4\log_525^2=\log_5625 = 4,等式成立。

 

此外,还有两个特殊的对数恒等式:

alogaN=Na^{\log_aN}=N(对数恒等式),它表明对数式与指数式的相互转化关系。例如2log28=82^{\log_28}=8

logaa=1\log_aa = 1,因为a1=aa^1 = a,所以以aa为底aa的对数等于11loga1=0\log_a1 = 0,因为a0=1a^0 = 1a0,a1a>0,a≠1),所以以aa为底11的对数等于00

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