Mathe Logarithmusrechnung Logarithmengesetze

Logarithmengesetze

Ähnlich wie die Potenzgesetze und Wurzelgesetze gibt es beim Logarithmieren die Logarithmengesetze.

  1. Logarithmus eines Produktes

    $\log_b(u \cdot v) = \log_b(u) + \log_b(v)$
  2. Logarithmus eines Bruches

    $\log_b(\frac{u}{v}) = \log_b(u) - \log_b(v)$
  3. Logarithmus einer Potenz

    $\log_b(u^n)=n\cdot\log_b(u)$

    Wurzeln lassen sich auch als Potenz umschreiben
    $\log_b(\sqrt[m]{u^n})$ $=\log_b(u^\frac{n}{m})$ $=\frac{n}{m}\cdot\log_b(u)$

Weitere Regeln

  • Basiswechsel

    $\log_a(u) = \frac{\log_b(u)}{\log_b(a)}$
  • Logarithmus als Exponent

    $b^{\log_b(u)} = u$
  • Spezialfälle

  • $\log_b (b) = 1$
  • $\log_b (1)=0$

Beispiele

  • $\log_2 (32)=\log_2(4\cdot8)$ $=\log_2(4)+\log_2 (8)$ $=2+3=5$

  • $\log_4 (\frac{1}{64})$ $=\log_4 (1)-\log_4 (64)$ $=0-3=-3$

  • $\log_6 (36)=\log_6(6^2)$ $=2\cdot\log_6 (6)$ $=2\cdot1=2$

  • $\log_{16} (64)$ $=\frac{\log_4(64)}{\log_4(16)}$ $=\frac{\log_4(4^3)}{\log_4(4^2)}$ $=\frac32$