Логарифми: правила, основні властивості та формули

Історія виникнення логарифмів

У XVI столітті виникла необхідність проведення багатьох наближених обчислень для вирішення практичних завдань, головним чином, в астрономії (наприклад, визначення положення судна Сонця або зірок).

Ця потреба швидко зростала і значну складність створювало множення і ділення багатозначних чисел. І вчений-математик не пер при тригонометричних розрахунках вирішив замінити трудомістке множення на звичайне додавання, зіставивши для цього деякі прогресії. Тоді поділ, аналогічно, замінюється на процедуру простіше і надійніше – віднімання, а щоб витягти корінь n-го степеня, потрібно розділити логарифм підкореневого виразу на n. Рішення такої нелегкої задачі в математиці явно відображало мети Непера в науці. Ось як він писав про це на початку своєї книги “Рабдология”:

Я завжди намагався, наскільки дозволяли мої сили і здібності, звільнити людей від труднощів і нудьги обчислень, докучливость яких звичайно відлякує багатьох від вивчення математики.

Назва логарифма запропонував сам не пер, він був отриманий шляхом поєднання грецьких слів, які в поєднанні означали “число відносин”.

Підстава логарифма ввів Спейдел. Його запозичив Ейлера з теорії про ступені і переніс в теорію логарифмів. Поняття логарифмування стало відомим завдяки Коппе в XIX столітті. А використання натуральних і десяткових логарифмів, а також їх позначення з’явилися завдяки Коші.

В 1614 році Джон не пер видав латиною твір “Опис дивовижної таблиця логарифмів”. Там було викладено короткий опис логарифмів, правил і їх властивостей. Так термін “логарифм” утвердився в точних науках.

Операцію логарифмування і перша згадка про неї з’явилося завдяки Валлису і Йоганна Бернуллі, а остаточно вона була встановлена Ейлером у XVIII столітті.

Саме заслуга Ейлера в поширенні логарифмічної функції виду y = logax на комплексну область. У першій половині XVIII століття вийшла його книга “Введення в аналіз нескінченних”, де були сучасні визначення показникової і логарифмічної функцій.