5 ГДЗ Лидер

Логарифмы: определение, свойства и как решать уравнения

Алгебра · 10-11 класс

Логарифм отвечает на вопрос: в какую степень нужно возвести основание, чтобы получить данное число. Всё остальное — следствия из этого определения.

Определение

log_a b = c означает, что a^c = b.

log_2 8 = 3, потому что 2³ = 8 log_10 100 = 2, потому что 10² = 100 log_5 1 = 0, потому что 5⁰ = 1

Основание a должно быть положительным и не равным 1, число b — строго положительным.

Основные свойства

log_a (x · y) = log_a x + log_a y log_a (x / y) = log_a x − log_a y log_a xⁿ = n · log_a x log_a a = 1 log_a 1 = 0 a^(log_a x) = x — основное логарифмическое тождество

Переход к новому основанию: log_a b = log_c b / log_c a

Решение уравнений

Простейшее: log_a x = c → x = a^c

Пример: log_3 x = 4 → x = 3⁴ = 81

Если логарифмы с одинаковым основанием с обеих сторон, их можно убрать: log_2 (x + 1) = log_2 7 → x + 1 = 7 → x = 6

Обязательно проверяйте область допустимых значений: под логарифмом должно быть положительное число.

Где обычно ошибаются

• Пишут log(x + y) = log x + log y. Это неверно: свойство работает только для произведения, а не для суммы. • Забывают про ОДЗ и получают посторонние корни. • Путают log_a b и log_b a — это разные величины.

Частые вопросы

Что такое ln?

Натуральный логарифм — логарифм по основанию e ≈ 2,718. ln x = log_e x.

Может ли логарифм быть отрицательным?

Значение логарифма — да, может. Например, log_2 0,5 = −1. А вот число под знаком логарифма должно быть положительным.

Читайте дальше