Log

Log[z]

给出 z 的自然对数(对数的底数是 ).

Log[b,z]

给出底数为 b 的对数.

更多信息

  • Log 是一个数学函数,同时适合符号和数值运算.
  • Log 在可能情况下给出精确有理数结果.
  • 对某些特定变量值,Log 自动运算出精确值.
  • Log 可计算到任意数值精度.
  • Log 自动逐项作用于列表.
  • Log[z] 在复平面 z 上从 有一个不连续分切割.
  • Log 可与 IntervalCenteredInterval 对象一起使用. »

范例

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基本范例  (6)

Log 给出自然对数 (底数为 ):

Log[b,z] 给出底数为 b 的对数:

在实数的子集上绘图:

在复数的子集上绘图:

原点处的级数展开式:

在奇点处的渐近展开式:

范围  (51)

数值运算  (7)

数值运算:

高精度求值:

输出精度与输入精度一致:

对复变量求值:

用高精度高效评估 Log

Log 逐项作用于列表和矩阵的每个元素:

逐项作用于每个参数的列表:

IntervalCenteredInterval 对象计算最差情况下的区间:

或使用 Around 计算平均情况统计区间:

计算数组的元素值:

或使用 MatrixFunction 计算矩阵 Log 函数:

特定值  (5)

自动产生简化的精确值:

无穷处的值:

零自变数给出符号结果:

Log 的零点:

求满足 Log[x]=0.5x 值:

可视化  (3)

绘制 Log 函数:

绘制 实部:

绘制 虚部:

绘制极坐标:

函数属性  (12)

Log[z] 可给出以 E 为底数的对数:

Log 定义为所有实正值:

复域:

Log 的值域为所有实数:

复数为参数时的值域:

LogExp 的逆:

不是解析函数:

也不是亚纯函数:

这是一个负实轴上的分支切割点:

对于任意 的固定值,分支切割点存在:

在正实轴上, 时递增,在 时递减:

Log 是单射函数:

Log 是满射函数:

Log 既不是非负,也不是非正:

对于 x0 有奇点和不连续点:

在正实数上,当 时, 为凹函数,当 时,其为凸函数:

TraditionalForm 格式:

微分  (5)

关于 z 的一阶导数:

关于 b 的一阶导数:

高阶导:

阶导的公式:

嵌套对数函数的导数:

积分  (3)

Log 的不定积分:

Log 的定积分:

更多积分:

级数展开  (5)

Log 的泰勒展开:

绘制 附近,Log 的前 3 个近似:

附近,Log 级数展开的广义项:

分支切割点处的渐近展开式:

Log 傅立叶级数的第一项:

Log 可应用于幂级数:

函数恒等与简化  (6)

Log 的基本恒等:

幂函数对数的简化:

简化带有假设的对数:

乘积的对数:

基的改变:

假设实变量 xy 的展开:

函数表示  (5)

积分表示:

级数表示:

从极限中的幂函数产生 Log

Log 可用 MeijerG 表示:

Log 可以表示为 DifferentialRoot

推广和延伸  (2)

Log 可以处理 上的实数区间:

Log 是一个数值函数:

应用  (8)

绘制各种底数的 Log

绘制 Log 的实部和虚部:

在复平面上绘制实部和虚部:

将数据绘制成对数图和双对数图:

Benford 定理预言许多序列中第一位数字的概率为

分析下列序列中第一位数字:

Tally 统计每个数字的出现次数:

概率集合的 Shannon 熵:

4 个符号的等熵面:

对第 个素数的近似:

对于二次映射的二个相近轨道的指数发散:

属性和关系  (13)

与反函数组合可能需要 PowerExpand

获取对所有复自变量都正确的展开:

在某些假设下化简对数函数:

将反三角函数和双曲线函数转换为对数函数:

Log 从幂函数的极限中产生:

求解一个对数方程:

化简一个对数方程:

求一个超越方程的数值解:

整数的自然对数是超越的:

积分变换:

求解微分方程:

极限:

Log 会被各种特殊函数作为一个特例自动返回:

可能存在的问题  (7)

对于符号底数,以 b 为底的对数计算为对数的商的形式:

一般的 :

因为中间结果可能是复数,可能出现近似零的情况:

机器精度的输入在分支切割处可能会给出错误的数值结果:

用任意精度的运算来获得正确的结果:

对数的组合可能会给出几乎处处为零的函数:

这个函数是微分-代数常数:

无对应的分支点也可出现对数的分支切割:

对数的自变量永不能为零:

但它可以用负值,所以对数有一个分支切割:

处的突起标记了第二叶的出现:

Puiseux 级数中的对数项在 SeriesData 内被看成系数:

在传统形式中,自变量外要加圆括号:

巧妙范例  (6)

对数函数的连续多次积分:

一个立方体的变形:

绘制 Log 的黎曼面:

在整数点处绘制 Log

通过解析的,连续的泰勒级数求和计算 Log

图示如何在 时得到对数值:

绘制 Log[Log[z]] 的黎曼面:

Wolfram Research (1988),Log,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Log.html (更新于 2021 年).

文本

Wolfram Research (1988),Log,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/Log.html (更新于 2021 年).

CMS

Wolfram 语言. 1988. "Log." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2021. https://reference.wolfram.com/language/ref/Log.html.

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Wolfram 语言. (1988). Log. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/Log.html 年

BibTeX

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