Logarithmen vereinfachen?

6 Antworten

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log_a (b) ist genau die Zahl, mit der Man die Basis a potenzieren muss, damit b herauskommt.

Zum Beispiel log_2(8) ist 3, denn 2^3=8.

Hier ist also die Frage, mit welcher Zahl müssen wir die Basis a potenzieren, damit a^(3/5) herauskommt? Offensichtlich ist das genau 3/5.

Man kann das auch mithilfe eines Rechengesetzes sehen, es gilt nämlich

log_a(b^k) = k*log_a(b)

Man kann also bei einer Potenz, die im Logarithmus steht, den Exponenten "nach vorne ziehen.

In unserem Fall wäre also log_a (a^(3/5)) nach dieser Regel gleich 3/5*log_a (a) und, nachdem log_a (a) = 1 ist, bleibt auch wieder 3/5 übrig.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterabschluss Theoretische Physik

Der Logarithmus ist die Umkehrfunktion der Exponentialfunktion mit gleicher Basis. D.h.

log_a(a^x) = x

für alle x in R

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Dipl.Math.

Sarahmoro 
Beitragsersteller
 14.04.2022, 22:06

Aber in diesem Fall ist das b=a^3/5 und das muss doch das Ergebnis sei n (a^3/5).

Es gilt ja: a^x=b <-> x=log_a b

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Der Logarithmus ist der Exponent. Da hier eine Potenz gegeben ist a^(3 / 5) und der Logarithmus zu genau dieser Basis a gefragt ist, kann das nur 3 / 5 sein.

Vergleiche:

a^x = b ⇔ x = log_a b

hier:

a^(3 / 5) = a^(3 / 5) ⇔ 3 / 5 = log_a a^(3 / 5)


Sarahmoro 
Beitragsersteller
 14.04.2022, 23:06

Sehr nett!

Danke, hab’s jetzt verstanden ;)

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Sarahmoro 
Beitragsersteller
 14.04.2022, 22:46

Erstmal danke!

Aber folgendes verstehe ich nicht:

a^x = b ⇔ x = log_a b

-> Ich habe log_a b gegeben und möchte das x sozusagen wissen. Aber um das x herauszufinden, muss ich a^x wissen. Das a in dieser Formel ist in diesem Fall zufällig auch a. Aber ich weiß ja das hoch x nicht und kann ja somit nicht wissen, was x denn nun ist???

Ich würde mich sehr um eine Rückmeldung freuen!!!

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Nils1523  14.04.2022, 22:59
@Sarahmoro

Mit einem Logarithmus rechnest du das x ja eben aus. BSP: 3^x = 5 => x = log_3 (5)
Geschrieben: Mit was muss ich drei potenzieren, um fünf zu erhalten. Und das rechnest du eben mit einem Logarithmus aus.

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Kürzen tut sich da nichts.

Es heben sich der Logarithmus und die Exponentialfunktion heben einander auf.


Sarahmoro 
Beitragsersteller
 14.04.2022, 22:13

Wie meinen Sie das?

Hat das was mit der Formel zu tun?

a^x=b <-> x=log_a b

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gfntom  14.04.2022, 22:17
@Sarahmoro

Ja. Mit anderen Worten:

log_a b bedeutet: a hoch welche Zahl ergibt b?

In deinem Beispiel:

log_a a^⅗ bedeutet: a hoch welche Zahl ergibt a^⅗?

Die Antwort ist hier natürlich ⅗

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Eine Formel zum Rechnen mit dem Logarithmus lautet:

 d. h. du kannst den Exponenten vor den Logarithmus ziehen. Dann bleibt in deinem Fall:

 Und es gilt  Denn es ist ja



Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Dipl.-Math. :-)