SlideShare a Scribd company logo
ฟังก์ชันลอการิทึม ( Logarithm function )

นิยาม ฟังก์ชันลอการิทึม คือ ฟังก็ชัน f   x , y   R   R y  log a x ; a  0 , a  1
        หรือ f   x , y   R  R x  a ; a  0 , a  1
                                                y


        ซึ่งเป็นอินเวอร์สของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล
        ดังนั้น ความสัมพันธ์ระหว่าง x กับ y ที่เขียนในรูป x = ay มีความหมายเดียวกับ y = logax
                         y = logax ก็ต่อเมื่อ x = ay
                         logax อ่านว่า ลอการิทึมเอกซ์ฐาน เอ หรือ ล็อกเอกซ์ฐาน เอ

        กราฟของฟังก์ชันลอการิทึม
                จากสมการ y = logax ; x > 0 และ a > 0 , a  1
        จึงสามารถแบ่ง a ได้เป็น 2 ช่วง คือ 0 < a < 1 และ a > 1
        เมื่อนามาเขียนกราฟได้ดังนี้

        กรณี     0<a<1                                     กรณี a > 1
                  y                                                y

                      (1,0)                                             (1,0)
                                      x                                                  x
                0                                                 0




ข้อสังเกตจากกราฟ
        1. กราฟของฟังก์ชัน y = logax ; a > 0 และ a  1 จะผ่านจุด (1,0) เสมอ
        2. ถ้า 0 < a < 1 แล้ว y = logax เป็นฟังก์ชันลด
        3. ถ้า a > 1 แล้ว y = logax เป็นฟังก์ชันเพิ่ม
        4. ฟังก์ชันลอการิทึมเป็นฟังก์ชัน 1 - 1 จาก R+ ไปทั่วถึง (ไปบน) R
        5. ฟังก์ชันลอการิทึมเป็นฟังก์ชัน 1 - 1 จะได้ว่า logax = logay ก็ต่อเมื่อ x = y

ตัวอย่างที่ 1 การเขียน log ให้อยู่ในรูปเลขยกกาลัง
        (1) log216 = 4            จะได้ 24 = 16
        (2) log749 = 2            จะได้ 72 = 49
        (3) logax = 4             จะได้ a4 = x
        (4) logeb = 2             จะได้ e2 = b
สมบัติของลอการิทึม (กฎของลอการิทึม)
       ถ้า a,M,N เป็นจานวนจริงบวก และ a  1, p และ q เป็นจานวนจริง
       1. logaMN      = logaM + logaN
เช่น log 15  log ( 5  3 )
                  2
                                     =    2
                                           log 5  log 3                                                 2   2


        2. loga  M  = logaM - logaN
                 
                              N
              5 
เช่น    log 2                               =                     log      2
                                                                                 5  log    2
                                                                                                 3
              3
                 p
        3. log M
              a                               =   PlogaM
เช่น    log       3
                          7
                              5
                                              =                     5 log        3
                                                                                     7

        4. logaa                              =   1
เช่น    log       3
                          3                   =   1
        log       7
                          7                   =   1
        5. loga1                              =   0
เช่น    log       5
                          1                   =   0
        log       9
                          1                   =   0
        6. a      log     a   M               =   M
เช่น    7
            log   7   5
                                              =   5
        7. M          log     a   N
                                              =   N
                                                       log      a   M



เช่น    4
            log   2   8
                                              =   8
                                                      log   2   4



                                                  p
       8. log         a
                          q       M
                                      p
                                              =         log          a
                                                                         M
                                                  q

เช่น    log       2
                      2       8
                                  4
                                              =   4
                                                       log          2
                                                                         8
                                                  2
                 1
        9. loga  
                                            = log 1 N                              = - logaN
                          N                               a
              1 
เช่น    log 2                               =   log       1
                                                                    2                =    log   2
                                                                                                     8
              8                                           8

                                                  log a M
        10. logNM                             =                                      เมื่อ N  1 (การเปลี่ยนฐานของ log)
                                                  log a N
                                                  log               5
เช่น    log       3
                          5                   =             2

                                                  log       2
                                                                    3
                                                        1
        11. logaM                             =                                      เมื่อ M  1
                                                  log M a
เช่น    log       8
                          2                   =         1
                                                  log       2
                                                                    8



                                                                    log10M จะเขียนแทนด้วย log M
                                                                      log 5 = 1 - log 2
                                                                      log 2 = 1 – log 5
ตัวอย่างที่ 2 การใช้สมบัติลอการิทึม
   1. จงหาค่า log N เมื่อกาหนด a และ N ให้ดังนี้
                               a


        (1) N = 125 , a = 5
แนวคิด พยายามทา N ให้มีฐาน = a แล้วใช้สมบัติของลอการิทึม
                log 125        =
                               5
                                      log 5                     5
                                                                        3



                       =       3 log 5       (สมบัติข้อที่ 3)
                                                     5


                               =      3 1          (สมบัติข้อที่ 4)
                               =      3




         (2) N =            1
                                   , a=2
                           64

แนวคิด          log   2
                           1
                                   =       log   2
                                                     64  1
                          64
                                           =             log    2
                                                                    2 6       1



                                           =             log    2
                                                                    2
                                                                        6



                                           =              6 log            2
                                                                                2

                                           =              6 1 
                                           =              6



การแก้สมการลอการิทึม
       (1) สมการลอการิทึม คือ สมการที่มี log ปะปนอยู่ด้วย
       (2) การแก้สมการลอการิทึม คือ การหาค่าตัวแปรที่ปะปนอยู่ในสมการลอการิทึม
       (3) หลักการทั่ว ๆ ไปของการแก้สมการลอการิทึม ก็คือ

                                        ต้องทาลาย log ให้ได้ เพื่อให้ได้ค่าของตัวแปร

รูปแบบทั่ว ๆ ไปและหลักการแก้สมการลอการิทึม

แบบที่ 1                  ถ้าสมการอยู่ในรูป loga N = x
                          ให้เปลี่ยนเป็น ax = N        (เปลี่ยน log เป็นเลขยกกาลังที่ละเทอม)
ตัวอย่างที่ 1                      จงแก้สมการ log2 [log2 (x3+8)] = 2
แนวคิด                    log2 [log2 (x3+8)]      = 2
                                       3
                                log2 (x +8)       = 22 = 4
                                      (x3+8)      = 24 = 16
                                            x3    = 16 - 8
                                            x     = 3 8 =2

                                ค่าตัวแปรที่ได้ต้องตรวจคาตอบทุกครั้ง โดยค่าที่ได้จะเป็นคาตอบ
                               ก็ต่อเมื่อแทนค่าของตัวแปรในสมการทุกพจน์ต้องเป็นจริงตามนิยาม
แบบที่ 2        ถ้าสมการอยู่ในรูป loga N = loga M
                      ให้ปลด log ทิ้งจะได้สมการใหม่เป็น N = M

ตัวอย่างที่ 2            จงหาเซตคาตอบของสมการ log (4x2 - 16) - log(x2 - 4) = log x2
                             2
                      4 x  16 
แนวคิด           log  2                          =       log x2
                      x 4 
                          2
                      4 x  16
                         2
                                                   =       x
                                                                   2
                                                                                (ปลด log )
                       x 4
                         2
                      4(x  4 )
                          2
                                                   =       x
                                                                   2
                                                                                (ดึงตัวร่วมของแต่ละเทอม)
                       (x  4 )
                                         4         =       x
                                                                   2



                                             x     =       2, -2
ตรวจคาตอบ
         (1) ถ้า x = 2 จะทาให้ log(x2 - 4) = log(4-4) = log 0 ซึ่งไม่นิยาม
         (2) ถ้า x= -2 จะทาให้ log(x2 - 4) = log(4-4) = log 0 ซึ่งไม่นิยาม เช่นกัน
ดังนั้น เซตคาตอบ = { }

แบบที่ 3 สมการเอกซ์โพเนนเชียลที่ไม่สามารถทาฐานให้เท่ากันได้ ให้ใส่ log ทั้งสองข้าง
                เพื่อหาค่า แล้วใช้สมบัติของ log หาค่าตัวแปร
                                                       3
ตัวอย่างที่ 3            จงแก้สมการ x log x                =       3
                                                                           10000
                                                                       3
                                 log x
                                         3
แนวคิด                   x              =                  10 4
                take log ทั้งสองข้างจะได้
                                                                            4
                                     3
                         log x . log x             =       log 10 3
                                                               4
                                 3 (log x)2        =               log 10
                                                               3
                                                               4
                                   ( log x)2       =                                ; log 10 = 1
                                                               9
                                                                            4
                                             log x =       
                                                                            9
                                                               2            2
                                             log x =               ,
                                                               3            3
                                                                       2            2
                                                                                
                                                 x =       10 3 ,10                 3

                ตรวจคาตอบด้วย
แบบที่ 4         ถ้าฐานต่างกันใช้กฎการเปลี่ยนฐานของลอการิทึม
ตัวอย่างที่ 4            จงแก้สมการ log x2 =             log2x 25
แนวคิด                     log x2       =       log2x 25
                                   2                           2
                           log x                       log 5
                                            =
                           log 10                      log 2 x
                            log x                       log 5
                                            =
                           log 10                      log 2 x
                       log x log 2x         =          log 5 log 10
            log x [ log 2 + log x ]         =          1 - log 2         ; log 5 = 1-log2
            log x log 2 + (log x )2         =          1 - log 2
        2
[(log x) - 1 + log x . log 2 + log 2]       =          0
(log x-1) (log x+1) + log 2 ( log x+1) =               0
          (log x+1) ( log x-1+log 2)        =          0
          ดังนั้น log x = -1        lg x = 1 - log 2             = log 5
                       x = 10-1        x= 5
                             1
                  x=              ,5
                            10
                 ตรวจคาตอบด้วย




                                 ลอการิทึมสามัญ ( Common Logarithm)

ลอการิทึมสามัญ คือ ลอการิทึมที่มีฐานเป็น 10 ซึ่งไม่นิยมเขียนฐานกากับ
เช่น          log102           จะเขียนเป็น log 2
              log10 750        จะเขียนเป็น log 750
                .                        .
                .                        .
                .                        .

                                              log N แทน log10 N



การหาค่าลอการิทึมสามัญ
        ให้ N เป็นจานวนที่ต้องการ ดังนั้น log N หาโดยเขียน
           N ให้อยู่ในรูป N0 x 10n เมื่อ 1  N 0  10 , n เป็นจานวนเต็ม
ดังนั้น
log N =       log (N0 x 10n)
                                  =       log N0 + log 10n ( จากสมบัติ logaMN = logaM+logaN)
                                  =       log N0 + n log 10
                                  =       log N0 + n            (เพราะ log 10 = 1)

                                            log N = log N0 + n

ค่าของ log N มี 2 ส่วน

       1. ส่วนที่เป็น log N0 เรียกว่า แมนทิสซา ( Mantissa) ซึ่งค่าแมนทิสซาเป็นเลขทศนิยม ซึ่งมีค่า
มากกว่าหรือเท่ากับ 0 แต่น้อยกว่า 1 หาได้จากตารางของ log
       2. ส่วนที่เป็น n เรียกว่า แคแรกเทอริสติก ( Characteristic) ซึ่งเป็นจานวนเต็ม

ตัวอย่างที่ 1       จงหาแคแรกเทอริสติก
        (1)     log 4875
        (2)     log 4.875
        (3)     log 0.4875
        (4)     log 0.0004875

แนวคิด
         (1) log 4875   =       log (4.875 x 103)
                        =       log 4.875 + log 103
                        =       log 4.875 + 3 log 10
                        =       log 4.875 + 3
          แคแรกเทอริสติก = 3
         (2) log 4.875 =        log(4.875 x 101)
                      = log 4.875 + 1
          แคแรกเทอริสติก = 1

         (3) log 0.4875 =         log(4.875 x 10-1)
                     =            log 4.875+(-1)
         แคแรกเทอริสติก = -1

         (4) log 0.0004875 =          log(4.875 x 10-4)
                          =           log 4.875+(-4)
         แคแรกเทอริสติก = -4

ตัวอย่างที่ 2      จงหาค่า log 2.48 จากตาราง
                   ขั้นที่ 1 เลข 2.4 (สองตัวแรก) ดูในช่อง n
                   ขั้นที่ 2 ในแถวของ 2.4 ลากนิ้วมือไปให้ตรงกับช่องของ 8 บนหัวตาราง
ค่านั้นคือ ค่าของ log 2.48

                       N       0    1       2        …     8           9
                       .
                       .
                      2.4                                .3945

          log 2.48 = 0.3945

ตัวอย่าง จงหาค่าแมนทิสซาของ log 1980
แนวคิด                 log 1980      =           log (1.980 x 103)
                                     =           log 1.980 + log 103
                                     =           log 1.980 + 3
         แมนทิสซาของ log 1980 =                 log 1.980
                                     =           0.2967                    (ดูตาราง log )



แอนติลอการิทึม ( Antilogarithm)

         นิยาม (1) ถ้า log N = a เรียก N ว่าเป็นแอนติลอการิทึมของ log N
               (2) ถ้า log N = a แล้วจะได้ N = antilog a

ตัวอย่างที่ 1   กาหนด log 3.51 = 0.5453 จงหาค่าของ
                (1) log 3510 (2) log 0.0351
แนวคิด          (1) log 3510 =        log (3.51 x 103)
                               =      log 3.51 + log 103
                               =      log 3.51 + 3 log 10
                               =      0.5453 + 3
                 log 3510 =          3.5453
                (2) log 0.0351 =      log (3.5 x 10-2)
                               =      log 3.51 + log 10-2
                               =      log 3.51 + (-2) log 10
                               =      0.5453 + (-2)
                               =      -1.4547

ตัวอย่างที่ 2   กาหนด log 0.03151 = -1.5015 จงหาค่า log 315.10
แนวคิด          พยายามหาแมนทิสซาของ log 0.03151
                log 0.03151 =          -1.5015
                               =       -1 0.5015
=        (-1 -1) + (1-0.5015)
                               =        -2 + 0.4985
         ดังนั้น log 3.151     =        0.4985
         หาค่า log 315.10 =    log (3.151 x 102)
                               =        log 3.15 + log 102
                               =        log 3.15 + 2 log 10
                               =        0.4985 + 2
                               =        2.4985

ตัวอย่างที่ 3    กาหนด log 5.70 = 0.7559 และ log N = -3.2441
                 จงหาค่าของ N
แนวคิด           log N         =       -3.2441
                               =       -3 -0.2441
                               =       (-3 -1)+(1-0.2441)
                               =       -4 + 0.7559
                               =       log 10-4 + log 5.70
                               =       log(5.70 x 10-4)
                 ดังนั้น N     =       (5.70 x 10-4)
                               =       0.00057

More Related Content

What's hot

Sequence and series 03
Sequence and series 03Sequence and series 03
Sequence and series 03manrak
 
อนุพันธ์
อนุพันธ์อนุพันธ์
อนุพันธ์krurutsamee
 
สมการเชิงเส้นตัวแปรเดียว
สมการเชิงเส้นตัวแปรเดียวสมการเชิงเส้นตัวแปรเดียว
สมการเชิงเส้นตัวแปรเดียวkroojaja
 
การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)
การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)
การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)
tumetr
 
Sequence and series 01
Sequence and series 01Sequence and series 01
Sequence and series 01manrak
 
การแก้สมการ
การแก้สมการการแก้สมการ
การแก้สมการ
Aon Narinchoti
 
แบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงาน
แบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงานแบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงาน
แบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงานChess
 
ระบบสมการเชิงเส้น
ระบบสมการเชิงเส้นระบบสมการเชิงเส้น
ระบบสมการเชิงเส้นRitthinarongron School
 
เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554
เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554
เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554ครู กรุณา
 
เฉลยอินทิเกรต
เฉลยอินทิเกรตเฉลยอินทิเกรต
เฉลยอินทิเกรตkrurutsamee
 
เฉลยแคลคูลัส
เฉลยแคลคูลัสเฉลยแคลคูลัส
เฉลยแคลคูลัส
krurutsamee
 
ข้อสอบปลายภาค คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4
ข้อสอบปลายภาค  คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4ข้อสอบปลายภาค  คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4
ข้อสอบปลายภาค คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4คุณครูพี่อั๋น
 
6.2ฐาน6 2 เลขยกกำลัง
6.2ฐาน6 2  เลขยกกำลัง6.2ฐาน6 2  เลขยกกำลัง
6.2ฐาน6 2 เลขยกกำลังlongman12
 
Factoring of polynomials
Factoring of polynomialsFactoring of polynomials
Factoring of polynomialsAon Narinchoti
 
การแปลงทางเรขาคณิต
การแปลงทางเรขาคณิตการแปลงทางเรขาคณิต
การแปลงทางเรขาคณิต
phunnika
 
การเขียนผังงาน
การเขียนผังงานการเขียนผังงาน
การเขียนผังงานCai Ubru
 

What's hot (20)

Sequence and series 03
Sequence and series 03Sequence and series 03
Sequence and series 03
 
ลอการิทึม..[1]
ลอการิทึม..[1]ลอการิทึม..[1]
ลอการิทึม..[1]
 
เลขยกกำลัง
เลขยกกำลังเลขยกกำลัง
เลขยกกำลัง
 
อนุพันธ์
อนุพันธ์อนุพันธ์
อนุพันธ์
 
สมการเชิงเส้นตัวแปรเดียว
สมการเชิงเส้นตัวแปรเดียวสมการเชิงเส้นตัวแปรเดียว
สมการเชิงเส้นตัวแปรเดียว
 
การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)
การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)
การวิเคราะห์อัลกอริทึม(algorithm analysis)
 
Sequence and series 01
Sequence and series 01Sequence and series 01
Sequence and series 01
 
การแก้สมการ
การแก้สมการการแก้สมการ
การแก้สมการ
 
แบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงาน
แบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงานแบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงาน
แบบฝึกหัดโครงสร้างการเขียนผังงาน
 
ลิมิต
ลิมิตลิมิต
ลิมิต
 
ระบบสมการเชิงเส้น
ระบบสมการเชิงเส้นระบบสมการเชิงเส้น
ระบบสมการเชิงเส้น
 
เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554
เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554
เฉลยข้อสอบโอเน็ตคณิตศาสตร์ ม.3 ปีการศึกษา 2554
 
เฉลยอินทิเกรต
เฉลยอินทิเกรตเฉลยอินทิเกรต
เฉลยอินทิเกรต
 
เฉลยแคลคูลัส
เฉลยแคลคูลัสเฉลยแคลคูลัส
เฉลยแคลคูลัส
 
ข้อสอบปลายภาค คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4
ข้อสอบปลายภาค  คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4ข้อสอบปลายภาค  คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4
ข้อสอบปลายภาค คณิต ม.1 เทอม 1 ชุดที่ 2 หน่วยที่ 4
 
6.2ฐาน6 2 เลขยกกำลัง
6.2ฐาน6 2  เลขยกกำลัง6.2ฐาน6 2  เลขยกกำลัง
6.2ฐาน6 2 เลขยกกำลัง
 
Factoring of polynomials
Factoring of polynomialsFactoring of polynomials
Factoring of polynomials
 
การแปลงทางเรขาคณิต
การแปลงทางเรขาคณิตการแปลงทางเรขาคณิต
การแปลงทางเรขาคณิต
 
การเขียนผังงาน
การเขียนผังงานการเขียนผังงาน
การเขียนผังงาน
 
แบบฝึกหัดการเคลื่อนที่ 2 มิติ
แบบฝึกหัดการเคลื่อนที่ 2 มิติแบบฝึกหัดการเคลื่อนที่ 2 มิติ
แบบฝึกหัดการเคลื่อนที่ 2 มิติ
 

Similar to Log (6)

7
77
7
 
ฟังก์ชัน
ฟังก์ชันฟังก์ชัน
ฟังก์ชัน
 
Expo
ExpoExpo
Expo
 
Expo
ExpoExpo
Expo
 
Expo
ExpoExpo
Expo
 
Expo
ExpoExpo
Expo
 

More from Jiraprapa Suwannajak

พื้นที่ผิวและปริมาตร
พื้นที่ผิวและปริมาตรพื้นที่ผิวและปริมาตร
พื้นที่ผิวและปริมาตรJiraprapa Suwannajak
 
ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน
ความสัมพันธ์และฟังก์ชันความสัมพันธ์และฟังก์ชัน
ความสัมพันธ์และฟังก์ชันJiraprapa Suwannajak
 
งาน เศรษฐกิจพอเพียง
งาน เศรษฐกิจพอเพียงงาน เศรษฐกิจพอเพียง
งาน เศรษฐกิจพอเพียงJiraprapa Suwannajak
 
วงกลมหนึ่งหน่วย
วงกลมหนึ่งหน่วยวงกลมหนึ่งหน่วย
วงกลมหนึ่งหน่วยJiraprapa Suwannajak
 
เศรษฐกิจพอเพียง
เศรษฐกิจพอเพียงเศรษฐกิจพอเพียง
เศรษฐกิจพอเพียงJiraprapa Suwannajak
 
แบบทดสอบเรื่องฟังก์ชัน
แบบทดสอบเรื่องฟังก์ชันแบบทดสอบเรื่องฟังก์ชัน
แบบทดสอบเรื่องฟังก์ชันJiraprapa Suwannajak
 
สื่อชั้นสูงและการบูรณาการIct
สื่อชั้นสูงและการบูรณาการIctสื่อชั้นสูงและการบูรณาการIct
สื่อชั้นสูงและการบูรณาการIctJiraprapa Suwannajak
 
กราฟิกเพื่อการศึกษา
กราฟิกเพื่อการศึกษากราฟิกเพื่อการศึกษา
กราฟิกเพื่อการศึกษาJiraprapa Suwannajak
 

More from Jiraprapa Suwannajak (20)

พื้นที่ผิวและปริมาตร
พื้นที่ผิวและปริมาตรพื้นที่ผิวและปริมาตร
พื้นที่ผิวและปริมาตร
 
ภาคตัดกรวย
ภาคตัดกรวยภาคตัดกรวย
ภาคตัดกรวย
 
เมทริกซ์...
เมทริกซ์...เมทริกซ์...
เมทริกซ์...
 
รากที่สอง..
รากที่สอง..รากที่สอง..
รากที่สอง..
 
อสมการ
อสมการอสมการ
อสมการ
 
เศษส่วน
เศษส่วนเศษส่วน
เศษส่วน
 
ตรีโกณมิต..[1]
ตรีโกณมิต..[1]ตรีโกณมิต..[1]
ตรีโกณมิต..[1]
 
ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน
ความสัมพันธ์และฟังก์ชันความสัมพันธ์และฟังก์ชัน
ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน
 
ตรรกศาสตร์
ตรรกศาสตร์ตรรกศาสตร์
ตรรกศาสตร์
 
งาน เศรษฐกิจพอเพียง
งาน เศรษฐกิจพอเพียงงาน เศรษฐกิจพอเพียง
งาน เศรษฐกิจพอเพียง
 
วงกลมวงรี
วงกลมวงรีวงกลมวงรี
วงกลมวงรี
 
กลุ่ม4
กลุ่ม4กลุ่ม4
กลุ่ม4
 
วงกลมหนึ่งหน่วย
วงกลมหนึ่งหน่วยวงกลมหนึ่งหน่วย
วงกลมหนึ่งหน่วย
 
ปรัชญาเศร..
ปรัชญาเศร..ปรัชญาเศร..
ปรัชญาเศร..
 
เศรษฐกิจพอเพียง
เศรษฐกิจพอเพียงเศรษฐกิจพอเพียง
เศรษฐกิจพอเพียง
 
เศรษฐกิจ..[1]
 เศรษฐกิจ..[1] เศรษฐกิจ..[1]
เศรษฐกิจ..[1]
 
สมการตรีโกณ
สมการตรีโกณสมการตรีโกณ
สมการตรีโกณ
 
แบบทดสอบเรื่องฟังก์ชัน
แบบทดสอบเรื่องฟังก์ชันแบบทดสอบเรื่องฟังก์ชัน
แบบทดสอบเรื่องฟังก์ชัน
 
สื่อชั้นสูงและการบูรณาการIct
สื่อชั้นสูงและการบูรณาการIctสื่อชั้นสูงและการบูรณาการIct
สื่อชั้นสูงและการบูรณาการIct
 
กราฟิกเพื่อการศึกษา
กราฟิกเพื่อการศึกษากราฟิกเพื่อการศึกษา
กราฟิกเพื่อการศึกษา
 

Log

  • 1. ฟังก์ชันลอการิทึม ( Logarithm function ) นิยาม ฟังก์ชันลอการิทึม คือ ฟังก็ชัน f   x , y   R   R y  log a x ; a  0 , a  1 หรือ f   x , y   R  R x  a ; a  0 , a  1  y ซึ่งเป็นอินเวอร์สของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล ดังนั้น ความสัมพันธ์ระหว่าง x กับ y ที่เขียนในรูป x = ay มีความหมายเดียวกับ y = logax y = logax ก็ต่อเมื่อ x = ay logax อ่านว่า ลอการิทึมเอกซ์ฐาน เอ หรือ ล็อกเอกซ์ฐาน เอ กราฟของฟังก์ชันลอการิทึม จากสมการ y = logax ; x > 0 และ a > 0 , a  1 จึงสามารถแบ่ง a ได้เป็น 2 ช่วง คือ 0 < a < 1 และ a > 1 เมื่อนามาเขียนกราฟได้ดังนี้ กรณี 0<a<1 กรณี a > 1 y y (1,0) (1,0) x x 0 0 ข้อสังเกตจากกราฟ 1. กราฟของฟังก์ชัน y = logax ; a > 0 และ a  1 จะผ่านจุด (1,0) เสมอ 2. ถ้า 0 < a < 1 แล้ว y = logax เป็นฟังก์ชันลด 3. ถ้า a > 1 แล้ว y = logax เป็นฟังก์ชันเพิ่ม 4. ฟังก์ชันลอการิทึมเป็นฟังก์ชัน 1 - 1 จาก R+ ไปทั่วถึง (ไปบน) R 5. ฟังก์ชันลอการิทึมเป็นฟังก์ชัน 1 - 1 จะได้ว่า logax = logay ก็ต่อเมื่อ x = y ตัวอย่างที่ 1 การเขียน log ให้อยู่ในรูปเลขยกกาลัง (1) log216 = 4 จะได้ 24 = 16 (2) log749 = 2 จะได้ 72 = 49 (3) logax = 4 จะได้ a4 = x (4) logeb = 2 จะได้ e2 = b
  • 2. สมบัติของลอการิทึม (กฎของลอการิทึม) ถ้า a,M,N เป็นจานวนจริงบวก และ a  1, p และ q เป็นจานวนจริง 1. logaMN = logaM + logaN เช่น log 15  log ( 5  3 ) 2 = 2 log 5  log 3 2 2 2. loga  M  = logaM - logaN   N 5  เช่น log 2   = log 2 5  log 2 3 3 p 3. log M a = PlogaM เช่น log 3 7 5 = 5 log 3 7 4. logaa = 1 เช่น log 3 3 = 1 log 7 7 = 1 5. loga1 = 0 เช่น log 5 1 = 0 log 9 1 = 0 6. a log a M = M เช่น 7 log 7 5 = 5 7. M log a N = N log a M เช่น 4 log 2 8 = 8 log 2 4 p 8. log a q M p = log a M q เช่น log 2 2 8 4 = 4 log 2 8 2 1 9. loga     = log 1 N = - logaN N a 1  เช่น log 2   = log 1 2 =  log 2 8 8 8 log a M 10. logNM = เมื่อ N  1 (การเปลี่ยนฐานของ log) log a N log 5 เช่น log 3 5 = 2 log 2 3 1 11. logaM = เมื่อ M  1 log M a เช่น log 8 2 = 1 log 2 8 log10M จะเขียนแทนด้วย log M log 5 = 1 - log 2 log 2 = 1 – log 5
  • 3. ตัวอย่างที่ 2 การใช้สมบัติลอการิทึม 1. จงหาค่า log N เมื่อกาหนด a และ N ให้ดังนี้ a (1) N = 125 , a = 5 แนวคิด พยายามทา N ให้มีฐาน = a แล้วใช้สมบัติของลอการิทึม log 125 = 5 log 5 5 3 = 3 log 5 (สมบัติข้อที่ 3) 5 = 3 1  (สมบัติข้อที่ 4) = 3 (2) N = 1 , a=2 64 แนวคิด log 2 1 = log 2 64  1 64 = log 2 2 6 1 = log 2 2 6 =  6 log 2 2 =  6 1  =  6 การแก้สมการลอการิทึม (1) สมการลอการิทึม คือ สมการที่มี log ปะปนอยู่ด้วย (2) การแก้สมการลอการิทึม คือ การหาค่าตัวแปรที่ปะปนอยู่ในสมการลอการิทึม (3) หลักการทั่ว ๆ ไปของการแก้สมการลอการิทึม ก็คือ ต้องทาลาย log ให้ได้ เพื่อให้ได้ค่าของตัวแปร รูปแบบทั่ว ๆ ไปและหลักการแก้สมการลอการิทึม แบบที่ 1 ถ้าสมการอยู่ในรูป loga N = x ให้เปลี่ยนเป็น ax = N (เปลี่ยน log เป็นเลขยกกาลังที่ละเทอม) ตัวอย่างที่ 1 จงแก้สมการ log2 [log2 (x3+8)] = 2 แนวคิด log2 [log2 (x3+8)] = 2 3 log2 (x +8) = 22 = 4 (x3+8) = 24 = 16 x3 = 16 - 8 x = 3 8 =2 ค่าตัวแปรที่ได้ต้องตรวจคาตอบทุกครั้ง โดยค่าที่ได้จะเป็นคาตอบ ก็ต่อเมื่อแทนค่าของตัวแปรในสมการทุกพจน์ต้องเป็นจริงตามนิยาม
  • 4. แบบที่ 2 ถ้าสมการอยู่ในรูป loga N = loga M ให้ปลด log ทิ้งจะได้สมการใหม่เป็น N = M ตัวอย่างที่ 2 จงหาเซตคาตอบของสมการ log (4x2 - 16) - log(x2 - 4) = log x2 2  4 x  16  แนวคิด log  2  = log x2  x 4  2 4 x  16 2 = x 2 (ปลด log ) x 4 2 4(x  4 ) 2 = x 2 (ดึงตัวร่วมของแต่ละเทอม) (x  4 ) 4 = x 2 x = 2, -2 ตรวจคาตอบ (1) ถ้า x = 2 จะทาให้ log(x2 - 4) = log(4-4) = log 0 ซึ่งไม่นิยาม (2) ถ้า x= -2 จะทาให้ log(x2 - 4) = log(4-4) = log 0 ซึ่งไม่นิยาม เช่นกัน ดังนั้น เซตคาตอบ = { } แบบที่ 3 สมการเอกซ์โพเนนเชียลที่ไม่สามารถทาฐานให้เท่ากันได้ ให้ใส่ log ทั้งสองข้าง เพื่อหาค่า แล้วใช้สมบัติของ log หาค่าตัวแปร 3 ตัวอย่างที่ 3 จงแก้สมการ x log x = 3 10000 3 log x 3 แนวคิด x = 10 4 take log ทั้งสองข้างจะได้ 4 3 log x . log x = log 10 3 4 3 (log x)2 = log 10 3 4 ( log x)2 = ; log 10 = 1 9 4 log x =  9 2 2 log x = , 3 3 2 2  x = 10 3 ,10 3 ตรวจคาตอบด้วย
  • 5. แบบที่ 4 ถ้าฐานต่างกันใช้กฎการเปลี่ยนฐานของลอการิทึม ตัวอย่างที่ 4 จงแก้สมการ log x2 = log2x 25 แนวคิด log x2 = log2x 25 2 2 log x log 5 = log 10 log 2 x log x log 5 = log 10 log 2 x log x log 2x = log 5 log 10 log x [ log 2 + log x ] = 1 - log 2 ; log 5 = 1-log2 log x log 2 + (log x )2 = 1 - log 2 2 [(log x) - 1 + log x . log 2 + log 2] = 0 (log x-1) (log x+1) + log 2 ( log x+1) = 0 (log x+1) ( log x-1+log 2) = 0 ดังนั้น log x = -1 lg x = 1 - log 2 = log 5 x = 10-1 x= 5 1  x= ,5 10 ตรวจคาตอบด้วย ลอการิทึมสามัญ ( Common Logarithm) ลอการิทึมสามัญ คือ ลอการิทึมที่มีฐานเป็น 10 ซึ่งไม่นิยมเขียนฐานกากับ เช่น log102 จะเขียนเป็น log 2 log10 750 จะเขียนเป็น log 750 . . . . . . log N แทน log10 N การหาค่าลอการิทึมสามัญ ให้ N เป็นจานวนที่ต้องการ ดังนั้น log N หาโดยเขียน N ให้อยู่ในรูป N0 x 10n เมื่อ 1  N 0  10 , n เป็นจานวนเต็ม ดังนั้น
  • 6. log N = log (N0 x 10n) = log N0 + log 10n ( จากสมบัติ logaMN = logaM+logaN) = log N0 + n log 10 = log N0 + n (เพราะ log 10 = 1) log N = log N0 + n ค่าของ log N มี 2 ส่วน 1. ส่วนที่เป็น log N0 เรียกว่า แมนทิสซา ( Mantissa) ซึ่งค่าแมนทิสซาเป็นเลขทศนิยม ซึ่งมีค่า มากกว่าหรือเท่ากับ 0 แต่น้อยกว่า 1 หาได้จากตารางของ log 2. ส่วนที่เป็น n เรียกว่า แคแรกเทอริสติก ( Characteristic) ซึ่งเป็นจานวนเต็ม ตัวอย่างที่ 1 จงหาแคแรกเทอริสติก (1) log 4875 (2) log 4.875 (3) log 0.4875 (4) log 0.0004875 แนวคิด (1) log 4875 = log (4.875 x 103) = log 4.875 + log 103 = log 4.875 + 3 log 10 = log 4.875 + 3  แคแรกเทอริสติก = 3 (2) log 4.875 = log(4.875 x 101) = log 4.875 + 1  แคแรกเทอริสติก = 1 (3) log 0.4875 = log(4.875 x 10-1) = log 4.875+(-1)  แคแรกเทอริสติก = -1 (4) log 0.0004875 = log(4.875 x 10-4) = log 4.875+(-4)  แคแรกเทอริสติก = -4 ตัวอย่างที่ 2 จงหาค่า log 2.48 จากตาราง ขั้นที่ 1 เลข 2.4 (สองตัวแรก) ดูในช่อง n ขั้นที่ 2 ในแถวของ 2.4 ลากนิ้วมือไปให้ตรงกับช่องของ 8 บนหัวตาราง
  • 7. ค่านั้นคือ ค่าของ log 2.48 N 0 1 2 … 8 9 . . 2.4 .3945  log 2.48 = 0.3945 ตัวอย่าง จงหาค่าแมนทิสซาของ log 1980 แนวคิด log 1980 = log (1.980 x 103) = log 1.980 + log 103 = log 1.980 + 3  แมนทิสซาของ log 1980 = log 1.980 = 0.2967 (ดูตาราง log ) แอนติลอการิทึม ( Antilogarithm) นิยาม (1) ถ้า log N = a เรียก N ว่าเป็นแอนติลอการิทึมของ log N (2) ถ้า log N = a แล้วจะได้ N = antilog a ตัวอย่างที่ 1 กาหนด log 3.51 = 0.5453 จงหาค่าของ (1) log 3510 (2) log 0.0351 แนวคิด (1) log 3510 = log (3.51 x 103) = log 3.51 + log 103 = log 3.51 + 3 log 10 = 0.5453 + 3  log 3510 = 3.5453 (2) log 0.0351 = log (3.5 x 10-2) = log 3.51 + log 10-2 = log 3.51 + (-2) log 10 = 0.5453 + (-2) = -1.4547 ตัวอย่างที่ 2 กาหนด log 0.03151 = -1.5015 จงหาค่า log 315.10 แนวคิด พยายามหาแมนทิสซาของ log 0.03151 log 0.03151 = -1.5015 = -1 0.5015
  • 8. = (-1 -1) + (1-0.5015) = -2 + 0.4985 ดังนั้น log 3.151 = 0.4985 หาค่า log 315.10 = log (3.151 x 102) = log 3.15 + log 102 = log 3.15 + 2 log 10 = 0.4985 + 2 = 2.4985 ตัวอย่างที่ 3 กาหนด log 5.70 = 0.7559 และ log N = -3.2441 จงหาค่าของ N แนวคิด log N = -3.2441 = -3 -0.2441 = (-3 -1)+(1-0.2441) = -4 + 0.7559 = log 10-4 + log 5.70 = log(5.70 x 10-4) ดังนั้น N = (5.70 x 10-4) = 0.00057