sommaire
يُقال أن اللوغاريتم الطبيعي أو الطبيعي له أساس e لأن ln (e) = 1. علاوة على ذلك ، يمكن أيضًا تعريف اللوغاريتم الطبيعي للرقم x على أنه القوة التي يجب رفع e إليها للحصول على x. علاوة على ذلك ، فإن وظيفة اللوغاريتم الطبيعي هي بالتالي التحيز المتبادل للدالة الأسية.
نسمي اللوغاريتم الطبيعي لـ a حقيقي موجب تمامًا ، الحل الفريد للمعادلة ex = a
1. دالة لوغاريتمية طبيعية ، دالة متبادلة للدالة الأسية.
الدالة الأسية مستمرة وتتزايد بشكل صارم .
لدينا و
.
المعادلة ، مع
، ثم يعترف بحل فريد في
من خلال نظرية القيمة المتوسطة.
نسمي دالة اللوغاريتم الطبيعي ، المشار إليها ، الوظيفة المحددة في
أي رقم حقيقي موجب تمامًا x يربط الحل الفريد للمعادلة
مجهول
.
وهكذا نحدد .
مثال :
باستخدام المفتاح من الآلة الحاسبة ، يمكننا التحقق من ذلك
.
تعليق :
عندما لا يكون هناك غموض يمكننا الكتابة في مكان
.
- لكل حقيقي
- لكل حقيقي
مثال :
و
.
ثانيًا. منحنيات اللوغاريتم الطبيعي والدوال الأسية
في إطار متعامد ، تمثل المنحنيات الوظائف و
متناظرة بالنسبة لخط المعادلة y = x.
ثالثا. اتجاه اختلاف دالة اللوغاريتم الطبيعي
الوظيفة يتزايد بشكل صارم على
.
برهان :
لنفترض أن a و b رقمان حقيقيان موجبان تمامًا.
.
نستنتج لأن الوظيفة
يتزايد بشكل صارم على
.
لجميع أ> يا وب> ص: .
شهادة :
• لأن الوظيفة
يتزايد بشكل صارم على
.
• لأن الوظيفة
يتزايد بشكل صارم على
.
تعليق :
و
.
رابعا. الخصائص الجبرية لوظيفة اللوغاريتم الطبيعي
1. العلاقة الوظيفية.
لجميع الأعداد الحقيقية الموجبة تمامًا a و b:
.
شهادة :
لجميع الأعداد الحقيقية الموجبة تمامًا a و b ،
أيضاً .
اذا لدينا .
ملاحظات :
- نجد خصوصية أن هذه الوظيفة تحول المنتجات إلى مبالغ.
- يمكن تعميم هذه الصيغة على منتج من عدة عوامل.
أمثلة:
2. لوغاريتم مقلوب وحاصل.
لجميع الأعداد الحقيقية الموجبة تمامًا a و b:
و
.
شهادة :
لأي رقم حقيقي موجب تمامًا أ:
من اين
اذا لدينا .
لجميع الأعداد الحقيقية الموجبة تمامًا a و b:
.
3. لوغاريتم قوة جذر تربيعي.
لأي عدد صحيح نسبيًا موجبًا تمامًا ، ولأي عدد صحيح نسبي:
و
.
أمثلة:
.
.
V. دراسة دالة اللوغاريتم الطبيعي
1- مشتق من دالة اللوغاريتم الطبيعي.
الوظيفة قابل للتفاضل في
وأي حقيقي
و
.
شهادة :
نحن نفترض أن الوظيفة قابل للتفاضل في
.
لكل حقيقي ، يتم وضع
.
الوظيفة يجري التفاضل في
والدالة الأسية قابلة للاشتقاق على
و
يمكن التفاضل في f أيضًا تتكون من وظائف قابلة للتفاضل.
علما ، بالسؤال
و
، لدينا بعد ذلك :
.
نحن ايضا لدينا لذا
.
لذلك لدينا .
2. حدود حدود مجموعة التعريف.
و
3. جدول الاختلافات
ومنحنى تمثيلي.
4. مقارنة النمو.
5. الوظيفة المركبة ln (u).
لنفترض أن دالة موجبة وقابلة للتفاضل في فترة زمنية ل.
الوظيفة عندئذٍ قابلة للاشتقاق على أنا و
لنفترض أن دالة موجبة وقابلة للتفاضل في فترة زمنية ل.
وظائف u و لها نفس اتجاه الاختلاف على ل.
شهادة :
أنت إيجابي تمامًا ، علامة هو نفس ذلك من
.
ذهب ، مما يعني أن علامة
هو نفس ذلك من
و
هذا هو ، أنت و لديهم نفس الإحساس بالاختلاف.
Cette publication est également disponible en :
English (الإنجليزية)
Français (الفرنسية)