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和与差的对数公式的推导证明
张先胜
重庆市合川区农委,重庆市合川区(401520)
E-mail :hcnw631@163.com
摘 要:本文推导证明了和与差的对数公式,丰富了对数公式体系。
关键词:和 差 对数 公式
中图分类号:O122.6
1.引 言
对数产生于十七世纪前二十五年。对数方法是苏格兰的皮纳尔独立决发现的,在其对数专著《奇妙的对数表的描述》中阐明了对数原理,布里格斯继承纳皮尔的未竟事业,发表了《奇妙对数规则的结构》详细阐述了对数计算和造对数表的方法。十八世纪,欧拉发现了指数与对数的本质联系。
经典对数理论已发现系列对数公式,幂积商等对数公式发现已久,但没有查询到和与差的对数公式。本文运用对数理论,推导证明了和与差的对数公式。
2. 和的对数公式推导证明
设log a M = p ,log a N = q ,(a0,a≠1),
由对数的定义
M = ap, N = aq
则
M+N= a p + a q ,
那么
Log a(M+N)= Log a(a p + a q )
根据ax = a log a ax
所以
Log a(M+N)= Log a(a p + a q )
a p a q
= Log a(aloga + aloga )
将M = ap, N = aq 代入,得
Log a(M+N)= Log a(a p + a q )
a p a q
= Log a(aloga + aloga )
= Log a(alogaM+alogaN)
即分别用M、N的以a为底对数——Log a M、LogaN表示M与N的和(M+N)以a为底的对数。
3.差的对数公式推导证明
设log a M = p ,log a N = q ,(a0,a≠1),
由对数的定义
M = ap, N = aq
则
M-N = a p – a q ,
那么
Log a(M-N)= Log a(a p - a q )
根据ax = a log a ax
所以
Log a(M-N)= Log a(a p - a q )
a p a q
= Log a(aloga - aloga )
将M = ap, N = aq 代入,得
Log a(M-N)= Log a(a p - a q )
a p a q
= Log a(aloga - aloga )
= Log a(alogaM - alogaN)
即分别用M、N的以a为底对数——Log a M、LogaN表示M与N的差(M-N)以a为底的对数。
4.结论
综上所述,除存在幂积商等对数公式外,也存在和与差的对数公式。
(1) Log a(M+N)= Log a(alogaM + alogaN)
(2) Log a(M-N)= Log a(alogaM — alogaN)
参考文献
[1]数学手册。
[2] 百度百科。
作者简介: 张先胜,男,籍贯重庆市合川区,一九八五年四川农业大学毕业,科学爱好者。
通讯地址:重庆市合川区南津街南园路35号合川农业委员会
邮编:401520
工作单位:重庆市合川区农业委员会
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