Предел натурального логарифма примеры: Пределы с логарифмами, примеры решений

2

примеры пределов с натуральными логарифмами

Пределы/ Предел функции

↑ Функция f(x) ?

Примеры

Для конечных точек:

———Слева (x0-)Справа (x0+)

График:

от до

Ввести:

{ кусочно-заданную функцию можно здесь.

Правила ввода выражений и функций

Выражения могут состоять из функций (обозначения даны в алфавитном порядке):

absolute(x)
Абсолютное значение x
(модуль x или |x|)
arccos(x)
Функция — арккосинус от x
arccosh(x)
Арккосинус гиперболический от x
arcsin(x)
Арксинус от x
arcsinh(x)
Арксинус гиперболический от x
arctg(x)
Функция — арктангенс от x
arctgh(x)
Арктангенс гиперболический от x
exp(x)
Функция — экспонента от x (что и e^x)
log(x) or ln(x)
Натуральный логарифм от x
(Чтобы получить log7(x), надо ввести log(x)/log(7) (или, например для log10(x)=log(x)/log(10))
sin(x)
Функция — Синус от x
cos(x)
Функция — Косинус от x
sinh(x)
Функция — Синус гиперболический от x
cosh(x)
Функция — Косинус гиперболический от x
sqrt(x)
Функция — квадратный корень из x
sqr(x) или x^2
Функция — Квадрат x
ctg(x)
Функция — Котангенс от x
arcctg(x)
Функция — Арккотангенс от x
arcctgh(x)
Функция — Гиперболический арккотангенс от x
tg(x)
Функция — Тангенс от x
tgh(x)
Функция — Тангенс гиперболический от x
cbrt(x)
Функция — кубический корень из x
gamma(x)
Гамма-функция
LambertW(x)
Функция Ламберта
x! или factorial(x)
Факториал от x
DiracDelta(x)
Дельта-функция Дирака
Heaviside(x)
Функция Хевисайда

Интегральные функции:

Si(x)
Интегральный синус от x
Ci(x)
Интегральный косинус от x
Shi(x)
Интегральный гиперболический синус от x
Chi(x)
Интегральный гиперболический косинус от x

В выражениях можно применять следующие операции:

Действительные числа
вводить в виде 7. 3
— возведение в степень
x + 7
— сложение
x — 6
— вычитание
15/7
— дробь

Другие функции:

asec(x)
Функция — арксеканс от x
acsc(x)
Функция — арккосеканс от x
sec(x)
Функция — секанс от
x
csc(x)
Функция — косеканс от x
floor(x)
Функция — округление x в меньшую сторону (пример floor(4.5)==4.0)
ceiling(x)
Функция — округление x в большую сторону (пример ceiling(4.5)==5.0)
sign(x)
Функция — Знак x
erf(x)
Функция ошибок (или интеграл вероятности)
laplace(x)
Функция Лапласа
asech(x)
Функция — гиперболический арксеканс от x
csch(x)
Функция — гиперболический косеканс от x
sech(x)
Функция — гиперболический секанс от x
acsch(x)
Функция — гиперболический арккосеканс от x

Постоянные:

pi
Число «Пи», которое примерно равно ~3. {\ln (х)} $$ 9{\ln 2}=2$$

$\endgroup$

1.9: Предел показательных функций и логарифмических функций

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    10284
  • Эта страница является черновиком и находится в активной разработке.

    Предел экспоненциальных функций

    Определение

    Величина растет линейно с течением времени, если она увеличивается на фиксированную величину с каждым временным интервалом. Величина уменьшается линейно

    с течением времени, если она уменьшается на фиксированную величину с каждым временным интервалом.

    Пример \(\PageIndex{1}\):

    Если вы начнете с 1000 долларов и каждый месяц будете откладывать 200 долларов в банку, чтобы откладывать на отпуск, то каждый месяц отпускные сбережения будут расти на 200 долларов, и через x месяцев у вас будет : Сумма = 1000 + 200x

    Определение

    Величина растет экспоненциально с течением времени, если она увеличивается на фиксированный процент с каждым временным интервалом. Величина убывает экспоненциально с течением времени, если она уменьшается на фиксированный процент с каждым временным интервалом.

    Пример \(\PageIndex{2}\):

    Если вы начинаете с долга в 1000 долларов США и с вас взимается годовая процентная ставка в размере 24 процентов (обычная процентная ставка по кредитной карте), то сколько вы будете должны через X месяцев ? 9x\), \(b>

    0\), \(b≠1\), имеет следующие характеристики:

    • взаимно-однозначная функция
    • горизонтальная асимптота: \(y=0\)
    • домен: \((–\infty, \infty)\)
    • диапазон: \((0,\infty)\)
    • x- перехват: нет
    • y- перехват: \((0,1)\)
    • увеличивается, если \(b>1\)
    • уменьшается, если \(b<1\)

    Правило: Законы экспонент

    Для любых констант \(a>0\),\(b>0\), и для всех x и y, 93)\)

    Число e

    Особый тип экспоненциальной функции часто используется в реальных приложениях. Чтобы описать это, рассмотрим следующий пример экспоненциального роста, который возникает из-за начисления процентов

    на сберегательном счете. Предположим, человек вкладывает \(P\) долларов на сберегательный счет с годовой процентной ставкой \(r\), начисляемой ежегодно. Сумма денег через 1 год составляет

    \(A(1)=P+rP=P(1+r)\).

    Сумма денег через \(2\) лет равна 9m\) приближается к некоторому числу как \(m→∞\). Мы называем этот номер \(e\). С точностью до шести знаков после запятой

    \(e≈2,718282\).

    Буква \(e\) была впервые использована для обозначения этого числа швейцарским математиком Леонардом Эйлером в 1720-х годах. Хотя Эйлер не открыл это число, он показал много важных связей между \(e\) и логарифмическими функциями. Мы до сих пор используем обозначение \(e\) в честь работы Эйлера, потому что оно появляется во многих областях математики и потому что мы можем использовать его во многих практических приложениях. 9x\) имеет касательную с наклоном \(1\) в точке \(x=0\).

    Пример \(\PageIndex{3}\): начисление сложных процентов

    Предположим, \($500\) инвестируется на счет с годовой процентной ставкой \(r=5,5%\), непрерывно начисляемой.

    1. Пусть \(t\) обозначает количество лет после первоначальных инвестиций, а A(t) обозначает сумму денег на счете в момент времени \(t\). Найдите формулу для \(A(t)\).
    2. Найдите сумму денег на счете через \(10\) лет и через \(20\) лет. 9Икс\). Используя этот факт и графики экспоненциальных функций, мы построили графики функций \(log_b\) для нескольких значений b>1 (рисунок).

      Рисунок \(\PageIndex{5}\): Графики \(y=log_b(x)\) показаны для \(b=2,e,10\).

      Прежде чем решать некоторые уравнения с экспоненциальными и логарифмическими функциями, давайте рассмотрим основные свойства логарифмов.

      Свойства логарифмов

      Если \(a,b,c>0,b≠1\) и \(r\) — любое действительное число, то

      1. \(log_b(ac)=log_b(a) +log_b(c)\) (свойство продукта) 93)−4\ln (x)=1\).

        Подсказка

        Сначала используйте свойство степени, затем используйте свойство произведения логарифмов.

        Ответить

        \(х=\dfrac{1}{e}\)

        При вычислении логарифмической функции с помощью калькулятора вы, возможно, заметили, что единственными параметрами являются \(log_10\) или log, называемый десятичным логарифмом , или \ln , который является натуральным логарифмом. Однако экспоненциальные функции и логарифмические функции могут быть выражены через любое желаемое основание \(b\). Если вам нужно использовать калькулятор для вычисления выражения с другим основанием, вы можете сначала применить формулы изменения основания. Используя эту замену базы, мы обычно записываем данную экспоненциальную или логарифмическую функцию в терминах натуральных экспоненциальных и натуральных логарифмических функций. 9ж\). Поскольку экспоненциальные функции взаимно однозначны, мы можем заключить, что \(u⋅v=w\).

        \(\square\)

        Пример \(\PageIndex{6}\): изменение базы

        Используйте вычислительную утилиту для вычисления \(log_37\) с помощью представленной ранее формулы изменения базы.

        Решение

        Используйте второе уравнение с \(a=3\) и \(e=3\): \(log_37=\dfrac{\ln 7}{\ln 3}≈1,77124\).

        Упражнение \(\PageIndex{6}\)

        Используйте формулу изменения базы и вычислительную утилиту для оценки \(log_46\).

        Подсказка

        Используйте замену основания, чтобы переписать это выражение в терминах выражений, включающих функцию натурального логарифма.

        Ответить

        \(1.29248\)

        Пример \(\PageIndex{7}\): Шкала землетрясений Рихтера

        Рисунок \(\PageIndex{6}\): (кредит: модификация работы Робба Ханнавакера, NPS)

        В 1935 году Чарльз Рихтер разработал шкала (теперь известная как шкала Рихтера) для измерения магнитуды землетрясение . Шкала представляет собой логарифмическую шкалу с основанием 10, и ее можно описать следующим образом: рассмотрим одно землетрясение с магнитудой \(R_1\) по шкале Рихтера и второе землетрясение с магнитудой \(R_2\) по шкале Рихтера. Предположим, \(R_1>R_2\), что означает, что землетрясение с магнитудой \(R_1\) сильнее, но насколько оно сильнее, чем другое землетрясение? Одним из способов измерения интенсивности землетрясения является использование сейсмографа для измерения амплитуды волн землетрясения. Если \(A_1\) — амплитуда, измеренная для первого землетрясения, а \(A_2\) — амплитуда, измеренная для второго землетрясения, то амплитуды и магнитуды двух землетрясений удовлетворяют следующему уравнению:0005

        \(R_1−R_2=log_{10}(\dfrac{A1}{A2})\).

        Рассмотрим землетрясение силой 8 баллов по шкале Рихтера и землетрясение силой 7 баллов по шкале Рихтера. Затем

        \(8−7=log_{10}(\dfrac{A1}{A2})\).

        Следовательно,

        \(log_{10}(\dfrac{A1}{A2})=1\),

        , что означает \(A_1/A_2=10\) или \(A_1=10A_2\). Поскольку \(A_1\) в 10 раз больше \(A_2\), мы говорим, что первое землетрясение в 10 раз сильнее второго. С другой стороны, если одно землетрясение оценивается в 8 баллов по шкале Рихтера, а другое — в 6 баллов, то относительная интенсивность двух землетрясений удовлетворяет уравнению

        \(log_{10}(\dfrac{A1}{A2})=8−6=2\).

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *