对数公式的推导(全)

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对数的性质及推导

对数的性质及推导

对数的性质及推导用^表示乘方,用log(a)(b)表示以a为底,b的对数*表示乘号,/表示除号定义式:若a^n=b(a>0且a≠1)则n=log(a)(b)基本性质:1.a^(log(a)(b))=b2.log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);3.log(a)(M/N)=log(a)(M)-lo g(a)(N);4.log(a)(M^n)=nlog(a)(M)推导1.这个就不用推了吧,直接由定义式可得(把定义式中的[n=log(a)(b)]带入a^n=b)2. MN=M*N 由基本性质1(换掉M和N)a^[log(a)(MN)] = a^[log(a)(M)] * a^[log(a)(N)]由指数的性质a^[log(a)(MN)] = a^{[log(a)(M)] + [log(a)(N)]}又因为指数函数是单调函数,所以log(a)(MN) = log(a)(M) + log(a)(N)3.与2类似处理MN=M/N 由基本性质1(换掉M和N) a^[log(a)(M/N)] = a^[log(a)(M)]/a^[log(a)(N)]由指数的性质a^[log(a)(M/N)] = a^{[log(a)(M)] - [log(a)(N)]}又因为指数函数是单调函数,所以log(a)(M/N) = log(a)(M) - log(a)(N)4.与2类似处理M^n=M^n由基本性质1(换掉M) a^[log(a)(M^n)] = {a^[log(a)(M)]}^n由指数的性质a^[log(a)(M^n)] = a^{[log(a)(M)]*n}又因为指数函数是单调函数,所以log(a)(M^n)=nlog(a)(M)其他性质:性质一:换底公式log(a)(N)=log(b)(N) / log(b)(a)推导如下N = a^[log(a)(N)] a = b^[log(b)(a)]综合两式可得N = {b^[log(b)(a)]}^[log(a)(N)] = b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]}又因为N=b^[log(b)(N)] 所以b^[log(b)(N)] = b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]}所以log(b)(N) = [log(a)(N)]*[log(b)(a)] {这步不明白或有疑问看上面的}所以log(a)(N)=log(b)(N) / log(b)(a)性质二:log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]推导如下由换底公式[lnx是log(e)(x),e称作自然对数底]log(a^n)(b^m)=ln(a^n) / ln(b^n)由基本性质4可得log(a^n)(b^m) = [n*ln(a)] / [m*ln(b)] = (m/n)*{[ln(a)] / [ln(b)]} 再由换底公式log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]公式三: log(a)(b)=1/log(b)(a)证明如下: 由换底公式log(a)(b)=log(b)(b)/log(b)(a) ----取以b为底的对数,log(b)(b)=1 =1/log(b)(a)还可变形得: log(a)(b)*log(b)(a)=1三角函数的和差化积公式sinα+sinβ=2sin(α+β)/2·cos(α-β)/2sinα-sinβ=2cos(α+β)/2·sin(α-β)/2cosα+cosβ=2cos(α+β)/2·cos(α-β)/2cosα-cosβ=-2sin(α+β)/2·sin(α-β)/2三角函数的积化和差公式sinα ·cosβ=1/2 [sin(α+β)+sin(α-β)]cosα ·sinβ=1/2 [sin(α+β)-sin(α-β)]cosα ·cosβ=1/2 [cos(α+β)+cos(α-β)]sinα ·sinβ=-1/2 [cos(α+β)-cos(α-β)]公式分类公式表达式乘法与因式分a2-b2=(a+b)(a-b) a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)a3-b3=(a-b(a2+ab+b2)三角不等式|a+b|≤|a|+|b| |a-b|≤|a|+|b| |a|≤b<=>-b≤a≤b|a-b|≥|a|-|b| -|a|≤a≤|a|一元二次方程的解-b+√(b2-4ac)/2a -b-√(b2-4ac)/2a根与系数的关系X1+X2=-b/a X1*X2=c/a 注:韦达定理判别式b2-4ac=0 注:方程有两个相等的实根b2-4ac>0 注:方程有两个不等的实根b2-4ac<0 注:方程没有实根,有共轭复数根两角和公式sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB sin(A-B)=sinAcosB-sinBcosAcos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB cos(A-B)=cosAcosB+sinAsinBtan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB) tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB)ctg(A+B)=(ctgActgB-1)/(ctgB+ctgA) ctg(A-B)=(ctgActgB+1)/(ctgB-ctgA)倍角公式tan2A=2tanA/(1-tan2A) ctg2A=(ctg2A-1)/2ctgacos2a=cos2a-sin2a=2cos2a-1=1-2sin2a半角公式sin(A/2)=√((1-cosA)/2) sin(A/2)=-√((1-cosA)/2)cos(A/2)=√((1+cosA)/2) cos(A/2)=-√((1+cosA)/2)tan(A/2)=√((1-cosA)/((1+cosA)) tan(A/2)=-√((1-cosA)/((1+cosA))ctg(A/2)=√((1+cosA)/((1-cosA)) ctg(A/2)=-√((1+cosA)/((1-cosA))和差化积2sinAcosB=sin(A+B)+sin(A-B) 2cosAsinB=sin(A+B)-sin(A-B) 2cosAcosB=cos(A+B)-sin(A-B) -2sinAsinB=cos(A+B)-cos(A-B)sinA+sinB=2sin((A+B)/2)cos((A-B)/2cosA+cosB=2cos((A+B)/2)sin((A-B)/2)tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosBctgA+ctgBsin(A+B)/sinAsinB -ctgA+ctgBsin(A+B)/sinAsinB某些数列前n项和1+2+3+4+5+6+7+8+9+…+n=n(n+1)/2 1+3+5+7+9+11+13+15+…+(2n-1)=n22+4+6+8+10+12+14+…+(2n)=n(n+1)12+22+32+42+52+62+72+82+…+n2=n(n+1)(2n+1)/613+23+33+43+53+63+…n3=n2(n+1)2/41*2+2*3+3*4+4*5+5*6+6*7+…+n(n+1)=n(n+1)(n+2)/3正弦定理a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R 注:其中R 表示三角形的外接圆半径余弦定理b2=a2+c2-2accosB 注:角B是边a和边c的夹角圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2 注:(a,b)是圆心坐标圆的一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0 注:D2+E2-4F>0抛物线标准方程y2=2px y2=-2px x2=2py x2=-2py直棱柱侧面积S=c*h 斜棱柱侧面积S=c'*h正棱锥侧面积S=1/2c*h' 正棱台侧面积S=1/2(c+c')h'圆台侧面积S=1/2(c+c')l=pi(R+r)l 球的表面积S=4pi*r2圆柱侧面积S=c*h=2pi*h 圆锥侧面积S=1/2*c*l=pi*r*l弧长公式l=a*r a是圆心角的弧度数r >0 扇形面积公式s=1/2*l*r 锥体体积公式V=1/3*S*H 圆锥体体积公式V=1/3*pi*r2h斜棱柱体积V=S'L 注:其中,S'是直截面面积,L是侧棱长柱体体积公式V=s*h 圆柱体V=pi*r2h。

对数函数导数推导过程

对数函数导数推导过程

对数函数导数推导过程
现在我们来推导对数函数的导数,首先我们需要定义一下对数函数:
对数函数是比较特殊的一类函数,其核心形式可以表示为y=loga(x),
其中a为底数,可以是10、E(2.71)、2等不同值,x为自变量。

接下来,我们开始推导对数函数的导数。

首先,我们用求导的方法求导:我们以y=log10x的函数为例,首先开始求他的导数:
假设:y=f(x),f(x)=log10x
由导数的定义,可得:
f'(x)=lim(h→0)(f(x+h)-f(x))/h
即:
f'(x)=lim(h→0)(log10(x+h)-log10x)/h
令h=ln10;
即:
f'(x)=lim(h→0)log10(1+h/x)/h
令h/x=z,则:
f'(x)=lim(z→0)[log10(1+z)]/[(ln10)*z]
联立微分公式1/u*u'(v):
即:
f'(x)=(ln10)[log10(1+z)]/[z(1+z)]
令z = 0;
即:
f'(x)=(ln10)/x
最终可得对数函数导数的推导结果为:
f'(x)=(ln10)/x
那么我们就完成了对数函数的求导推导过程,其中ln10为常数。

最后,总结一下我们推导的对数函数的导数结果,我们知道我们求导的结果是:
f'(x)=(ln10)/x 。

通过这次推导,我们对对数函数的导数有了更深入的认识,也明白了它的数学原理和求解方法,希望能够给大家带来帮助和启发。

对数的性质及推导

对数的性质及推导

对数的性质及推导定义:若a^n=b(a>0且a≠1) 则n=log(a)(b)基本性质:1、a^log(a)(b)=b2、log(a)(a)=13、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)[M^(1/n)]=log(a)(M)/n (注:下文^均为上标符号,例:a^1即为a)推导1、因为n=log(a)(b),代入则a^n=b,即a^(log(a)(b))=b。

2、因为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 由基本性质1(换掉M 和N) a^[log(a)(MN)] = a^[log(a)(M)]×a^[log(a)(N)] =(M)*(N) 由指数的性质a^[log(a)(MN)] = a^{[log(a)(M)] + [log(a)(N)]} 两种方法只是性质不同,采用方法依实际情况而定又因为指数函数是单调函数,所以log(a)(MN) = log(a)(M) + log(a)(N)4、与(3)类似处理MN=M÷N 由基本性质1(换掉M和N) a^[log(a)(M÷N)] = a^[log(a)(M)]÷a^[log(a)(N)] 由指数的性质a^[log(a)(M÷N)] = a^{[log(a)(M)] - [log(a)(N)]} 又因为指数函数是单调函数,所以log(a)(M÷N) = log(a)(M) - log(a)(N)5、与(3)类似处理M^n=M^n 由基本性质1(换掉M) a^[log(a)(M^n)] = {a^[log(a)(M)]}^n 由指数的性质a^[log(a)(M^n)] = a^{[log(a)(M)]*n} 又因为指数函数是单调函数,所以log(a)(M^n)=nlog(a)(M) 基本性质4推广log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)] 推导如下:由换底公式(换底公式见下面)[lnx是log(e)(x),e称作自然对数的底] log(a^n)(b^m)=ln(b^m)÷ln(a^n) 换底公式的推导:设e^x=b^m,e^y=a^n则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)由基本性质4可得log(a^n)(b^m) = [m×ln(b)]÷[n×ln(a)] = (m÷n)×{[ln(b)]÷[ln(a)]} 再由换底公式log(a^n)(b^m)=m÷n×[log(a)(b)] --------------------------------------------(性质及推导完)1.对数函数的图象都过(1,0)点.2.对于y=log(a)(n)函数, ①,当0<a<1时,图象上函数显示为(0,+∞)单减.随着 a 的增大,图象逐渐以(1,0)点为轴顺时针转动,但不超过X=1.②当a>1时,图象上显示函数为(0,+∞)单增,随着a的减小,图象逐渐以(1.0)点为轴逆时针转动,但不超过X=1. 3.与其他函数与反函数之间图象关系相同,对数函数和指数函数的图象关于直线y=x对称.性质一:换底公式log(a)(N)=log(b)(N)÷log(b)(a) 推导如下:N = a^[log(a)(N)] a = b^[log(b)(a)] 综合两式可得N = {b^[log(b)(a)]}^[log(a)(N)] =b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]} 又因为N=b^[log(b)(N)] 所以b^[log(b)(N)] = b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]} 所以log(b)(N) = [log(a)(N)]*[log(b)(a)] {这步不明白或有疑问看上面的} 所以log(a)(N)=log(b)(N) / log(b)(a)公式二:log(a)(b)=1/log(b)(a)证明如下:由换底公式log(a)(b)=log(b)(b)/log(b)(a) ----取以b为底的对数log(b)(b)=1 =1/log(b)(a) 还可变形得: log(a)(b)×log(b)(a)=1 在实用上,常采用以10为底的对数,并将对数记号简写为lgb,称为常用对数,它适用于求十进制整数或小数的对数。

对数运算的公式推导

对数运算的公式推导

对数运算的公式推导好嘞,以下是为您生成的关于“对数运算的公式推导”的文章:在咱们数学这个奇妙的世界里,对数运算就像是一把神奇的钥匙,能打开很多难题的大门。

今天咱们就一起来瞅瞅对数运算公式到底是咋推导出来的。

先来说说对数是啥。

假如有一个等式 a^b = N (这里 a 是底数,b是指数,N 是幂),那咱们就把 b 叫做以 a 为底 N 的对数,记作logₐN 。

咱先从最简单的情况开始,假设底数相同,就是logₐM + logₐN 。

比如说有 log₂8 + log₂4 ,因为 2³ = 8 ,2² = 4 ,所以 log₂8 = 3 ,log₂4= 2 。

那 2³ × 2² = 2^(3 + 2) = 2^5 ,这就相当于 8×4 = 32 ,而 2^5 = 32 ,所以 log₂8 + log₂4 = log₂(8×4) = log₂32 = 5 。

这么一捣鼓,就发现logₐM + logₐN = logₐ(M×N) 。

再来看个例子,logₐM - logₐN 。

就拿 log₃9 - log₃3 来说,因为 3² = 9 ,3¹ = 3 ,所以 log₃9 = 2 ,log₃3 = 1 。

而 9÷3 = 3 ,3 = 3^1 ,所以log₃9 - log₃3 = log₃(9÷3) = log₃3 = 1 。

这么一来,就得出logₐM -logₐN = logₐ(M÷N) 。

还有个重要的,就是logₐM^n 。

比如说 log₂4³,因为 4 = 2²,所以4³ = (2²)³ = 2^6 ,那 log₂4³ = log₂2^6 = 6 。

而 log₂4 = 2 ,所以 log₂4³= 3×log₂4 ,这样就得出logₐM^n = n×logₐM 。

log公式大全计算公式

log公式大全计算公式

log公式大全计算公式
log运算法则是一种经典的数学运算,在各种高等数学课程中都有涉及。

log运算法则主要用于计算幂和对数。

以下是一些常见的log 运算法则公式:
1. 对数的乘法法则:loga(mn) = loga m + loga n。

2. 对数的除法法则:loga(m/n) = loga m - loga n。

3. 自然对数的性质:ln(1) = 0。

4. 换底公式:logb(a) = logc(a) / logc(b)。

5. 换底公式的推导公式:logb(a) * loga(b) = 1。

6. loge(x) = ln(x)。

7. lg(x) = log10(x)。

8. loga(b) * logb(a) = 1。

9. loga(b) / loga(c) = logc(b) / logc(a)。

10. logc(c^x) = x。

11. logc(a * b) = logc(a) + logc(b)。

12. logc(a / b) = logc(a) - logc(b)。

13. logc(sqrt[n](a)) = logc(a) / n。

14. logc(a^n) = n * logc(a)。

这些公式在计算对数和幂时非常有用,可以帮助我们快速得到结
果。

记住这些公式需要理解和练习,建议多做习题以加深对这些公式的理解和掌握。

常用对数求导公式

常用对数求导公式

常用对数求导公式一、对数函数的基本形式及导数公式。

1. 自然对数函数。

- 对于y = ln x,其导数公式为y^′=(1)/(x)。

- 推导过程:根据导数的定义y^′=limlimits_Δ x→0(ln(x + Δ x)-ln x)/(Δ x),利用对数运算法则ln a-ln b=ln(a)/(b),则y^′=limlimits_Δ x→0(lnfrac{x+Δ x)/(x)}{Δx}=limlimits_Δ x→0(ln(1 +frac{Δ x)/(x))}{Δ x}。

- 令t=(Δ x)/(x),当Δ x→0时,t→0,则y^′=limlimits_t→0(ln(1 +t))/(xt)=(1)/(x)limlimits_t→0(ln(1 + t))/(t)。

- 根据重要极限limlimits_t→0(ln(1 + t))/(t)=1,所以y^′=(1)/(x)。

2. 一般对数函数。

- 对于y=log_a x(a>0,a≠1),根据换底公式log_a x=(ln x)/(ln a)。

- 其导数y^′=(1)/(xln a)。

- 推导过程:因为y = log_a x=(ln x)/(ln a),根据常数乘以函数的求导法则(cf(x))^′ = cf^′(x),y^′=(1)/(ln a)×(1)/(x)=(1)/(xln a)。

二、对数求导法的应用。

1. 多个函数乘积或商的求导。

- 例如,求y = x^2sin xln x的导数。

- 先对函数两边取自然对数ln y=ln(x^2sin xln x)=ln x^2+ln(sin x)+ln(ln x)。

- 根据对数运算法则ln a^n=nln a,则ln y = 2ln x+ln(sin x)+ln(ln x)。

- 两边对x求导:(y^′)/(y)=2×(1)/(x)+(cos x)/(sin x)+(1)/(xln x)。

log函数的求导公式

log函数的求导公式

log函数的求导公式
一般地,如果a(a大于0,且a不等于1)的b次幂等于n(n\ue0),那么数b叫做以a为底n的对数,记作log an=b,读作以a为底n的对数,其中a叫做对数的底数,n叫做真数。

一般地,函数y=log(a)x,(其中a是常数,a\ue0且a不等于1)叫做对数函数。

log函数的运算公式主要有运算法则、换底公式和推导公式。

1.运算法则:
(1)log a(mn)=log am+logan
(2)log a(m/n)=log am-logan
(3)logann=nlogan
(4)(n,m,n∈r)
如果a=em,则m为数a的自然对数,即lna=m,e=2.…为自然对数的底,其为无穷不循环小数。

定义:若an=b(a\ue0,a≠1)则n=log ab。

2.换底公式(很重要)
log mn=log a m/log an
换底公式导出
log mn= -log nm
3推导公式
log (1/a) (1/b) = log (a^-1) (b^-1) = -1logab/-1 = log a(b)
log a(b)*log b(a) =1
loge(x)= ln (x)
lg(x)=log10(x)
介绍了log函数的运算公式,才能对函数公式有效率地展开转变,从而进一步提高运算的效率和准确性。

对数公式的推导(全)

对数公式的推导(全)

对数函数公式的推导(全) 由指数函数(01)n a a a b >≠=且,可推知:log a n b =,从而: ()log a b a b =对数恒等式性质1、log ()log log a a a MN M N =+ <证法1> 由于m n m n a a a +⋅= 设 ,m n M a N a == 则:log a M m = l o g aN n = m n MN a += 于是: ()log log log a a a M N MN m n =+=+ <证法2> log log log a a a M N M N M N M N a a a =⋅=⋅对数恒等式 即: log log log a a a MN M N a a +=由于指数函数是单调函数,故: log ()log log a a a MN M N =+ 性质2、log log log M a a a N M N =-<证明> log log log log log M M N a a a a N a M N a M M N N a aa -=== 对数恒等式 由于指数函数是单调函数,故:log log log M a a a N M N =- 性质3、log log ()(0,1)logb b a NN a b b >≠=换底公式 特例:1log log a b b a =<证明> 由对数恒等式可知:log log a b N N N a b ==,log b a a b =log log log log a b b a N a Na Nb b ⋅⎡⎤→==⎣⎦log log log b b a N a N N b b ⋅→== 由于指数函数是单调函数,故:log log log b b a N a N =⋅ 故:log log log b b a NN a =性质4、log log n a a M n M =特例:1log log n a a n M M =<证明> n n M M = 可知:()log log a n a M n M a a = 即 ()log log n a a M n M a a ⋅=由于指数函数是单调函数,故:log log n a a M M n =⋅ 性质5、log log m m n n a a b b =<证明> lg lg log log lg lg m m n m m a n n n a b b b b a a==⋅= 性质6、1log log na n ab b = 注:性质4 和 性质6 都是 性质5的特例。

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对数函数公式的推导(全) 由指数函数
(01)n a a a b >≠=且,可推知:log a n b =,从而: ()log a b a b =对数恒等式 性质1、log ()log log a a a MN M N =+
<证法1> 由于m n m n a a a +⋅= 设 ,m n M a N a == 则: log a M m = log a N n = m n MN a += 于是: ()log log log a a a M N MN m n =+=+ <证法2> log log log a a a M N M N M N M N a a a =⋅=⋅对数恒等式 即:
log log log a a a MN M N a a +=由于指数函数是单调函数,故: log ()log log a a a MN M N =+
性质2、log log log M a
a a N M N =- <证明> log log log log log M M N a a a a N a M N a M M
N N a a a -==
=对数恒等式 由于指数函数是单调函数,故:log log log M a a a N M N =-
性质3、log log ()(0,1)log b b a N N a b b >≠=
换底公式 特例:1log log a b b a =
<证明> 由对数恒等式可知:log log a b N N N a b ==,log b a a b =
log log log log a b b a N a N
a N
b b ⋅⎡⎤→==⎣⎦
log log log b b a N a N
N b b ⋅→==
由于指数函数是单调函数,故:log log log b b a N a N =⋅ 故:log log log b b a N
N a =
性质4、log log n a a M n M =
特例:1
log log n a a n M M =
<证明> n n M M = 可知:()log log a n a M n M a a = 即 ()log log n a a M n M a a ⋅=
由于指数函数是单调函数,故:log log n a a M M n =⋅ 性质5、log log m m
n n a a b b =
<证明> lg lg log log lg lg m
m
n m m a n n n a b b b b a a ==⋅= 性质6、1log log n
a n a
b b = 注:性质4 和 性质6 都是 性质5的特例。

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