如果你正在上高中或大学的数学课,你可能会学习自然对数。什么是自然对数呢?ln是什么?为什么字母e总是出现?
自然对数看起来很难,但是一旦你理解了一些关键的自然对数规则,你就可以很容易地解决看起来非常复杂的问题。在本指南中,我们将解释四个最重要的自然对数规则,讨论您应该知道的其他自然对数性质,介绍几个不同难度的例子,并解释自然对数与其他对数的区别。
ln是什么?
自然对数,或者说ln,是的倒数e.这封信的e”表示一个数学常数,也称为自然指数。像π,e是一个数学常数,有一个设定值。的价值e大约等于2.71828。
e出现在许多数学实例中,包括复利,增长方程和衰减方程的场景。ln (x)是成长所需的时间x,而ex是经过一段时间的增长吗x.
因为e在数学和经济学中使用得很普遍,在这些领域的人经常需要取以e为了求解方程或求值,自然对数是作为一种书写和计算对数底数的捷径而产生的e.自然对数只是让读题的人知道你取的是对数,底数是e,一个数字。所以ln (x)=日志e(x).举个例子,ln(5)=日志e(5) = 1.609。
自然对数的4个关键规则
在处理自然对数时,您需要知道四个主要规则,并且您将在您的数学问题中一次又一次地看到它们。要很好地了解这些,因为第一次看到它们可能会让你感到困惑,在继续学习更难的对数主题之前,你要确保自己掌握了这些基本规则。
乘法法则
- Ln (x)(y) = Ln (x) + lny
- ln (x, y)等于ln (x)和ln (y)的和。
- 示例:ln(8)(6) = ln(8) + ln(6)
除法法则
- lnx /y = Ln (x) - Ln (y)
- ln (x / y)等于ln (x)和ln (y)之差。
- 示例:ln(7/4) = ln(7) - ln(4)
互惠的原则
- ln (1 / x) =−ln (x)
- lnx的倒数等于lnx的对边。
- 例如:ln(⅓)= ln (3)
权力规则
- ln (xy= y * ln(x)
- lnx的y次方等于y乘以lnx。
- 例如:ln (52= 2 * ln(5)
自然测井的主要性质
除了上面讨论的四个自然对数法则,如果你在学习自然对数你还需要知道一些ln性质。记住这些,这样你就可以快速进入问题的下一个步骤,而不用浪费时间试图记住常见的ln性质。
场景 | ln财产 |
ln(负数 | ln(负数)是没有定义的 |
ln (0) | ln(0)是未定义的 |
ln (1 | ln (1) = 0 |
ln无穷 | ln(∞)=∞ |
ln (e | ln (e) = 1 |
Ln e的x次方 | ln (ex) = x |
E的ln次方 | eln (x)= x |
从最后三行可以看出,ln(e)=1,即使其中一个取另一个的幂,这也是正确的。这是因为ln和e是彼此的反函数。
自然对数样本问题
现在是时候将您的技能用于测试,并通过将ln规则应用到示例问题中来确保您理解了它们。下面是三个示例问题。在通读解释之前,试着自己把它们算出来。
问题1
评估ln (72/ 5)
首先,我们用除法法则得到:ln(7)2) - ln(5)。
接下来,我们使用幂法则得到:2ln(7) -ln(5)。
如果你没有计算器,你可以让等式像这样,或者你可以计算自然对数值:2(1.946)- 1.609 = 3.891 - 1.609 = 2.282。
问题2
评估ln (e) / 7
对于这个问题,我们需要记住than ln(e) = 1
这意味着问题化简为1/7,这就是我们的答案
问题3
解决ln (5x6) = 2
当在ln括号中有多个变量时,你想要e底和其他的指数e.然后你就能进去了e紧挨着,根据自然对数法则,eln (x)= x。
所以方程变成eln(5×6)=e2
自eln (x)=x,eln(5×6)= 5乘以6
因此5x6 =e2
自e是一个常数,你可以算出它的值吗e2,或者用e按下计算器或使用e的估计值2.718。
5x6 = 7.389
现在两边同时加6
5x= 13.389
最后,两边同时除以5。
x= 2.678
自然对数与其他对数有什么不同?
提醒一下,对数是幂的反义词。如果取一个数的对数,就是消去指数。自然对数和其他对数的关键区别在于所使用的基数。对数通常以10为底(尽管它可以是不同的值,这将被指定),而自然对数总是以e.
这意味着ln (x) =日志e(x)
如果你需要在对数和自然对数之间进行转换,使用以下两个方程:
- 日志10(x= (x) / (10)
- ln (x) =日志10(x) /日志10(e)
除了底数的不同(这是一个很大的不同),对数规则和自然对数规则是相同的:
对数规则 | ln规则 |
日志(xy) =日志(x) +日志(y) | ln (x) (y) = ln (x) + ln (y) |
日志(x / y) =日志(x)−日志(y) | ln (x / y) = ln (x)−ln (y) |
日志(x一个)=一个日志(x) | ln (x一个)=一个ln (x) |
日志(10x) = x | ln (ex) = x |
10日志(x)= x | eln (x)= x |
自然对数规则
自然对数,或者说ln,是的倒数e。自然对数的规则乍一看似乎违反直觉,但一旦你学会了它们,它们就很容易记住并应用到实际问题中。
四个主要的ln规则是:
- Ln (x)(y) = Ln (x) + lny
- lnx /y = Ln (x) - Ln (y)
- ln (1 / x) =−ln (x)
- n (xy) = y * ln (x)
自然对数和其他对数的关键区别在于所使用的基数。
接下来是什么?
正在为学校写研究论文,但不知道写什么?我们的研究论文主题指南有超过100个主题在十个类别,所以你可以确定找到最适合你的主题。
想知道最快最简单的方法来转换华氏温度和摄氏温度吗?我们掩护你!查看我们的指南,了解将摄氏温度转换为华氏温度的最佳方法(反之亦然)。
参加SAT还是ACT?学生们通常在这些测试的数学部分最挣扎,但看看我们的综合指南SAT数学而且行为的数学你需要知道的所有东西,以获得这些数学问题的满分。
是否有朋友也需要帮助备考?分享这篇文章!克里斯汀毕业于密歇根州立大学,获得环境生物学和地理学学位,并在杜克大学获得硕士学位。高中时,她的SAT成绩排在第99百分位,并被提名为全国优等生。她曾在多个国家教授英语和生物。