Matematik

Bevis potens- og logaritme regneregeler

02. juni 2011 af NejTilSvampe

 Jeg kom til at undre mig over hvordan man viser at 

og 

Uden at lave et cirkulært bevis :p altså jeg kan sagtens udlede den ene ved at bruge den anden sætning og omvendt.


Svar #1
02. juni 2011 af NejTilSvampe

glem det, har fat i det xD


Svar #2
02. juni 2011 af NejTilSvampe

Er det fyldest gørende at skrive det således op tror i ? 

det er sgu ikke super kønt det her latex...


Brugbart svar (0)

Svar #3
02. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#2

Det er sådan, man kan bevise det for heltallige p og q . Men når p og q er reelle, men ikke heltallige, er man nødt til at involvere eksponentialfunktionen ex , idet ax defineres som ex·ln(a) . Da er

ap = ep·ln(a) , og (ap)q = eq·ln(a^p) = eq·p·ln(a) = aq·p = apq .

Man finder tilsvarende ln(pq) = ln(eq·ln(p)) = q·ln(p)


Svar #4
02. juni 2011 af NejTilSvampe

 #3 - det virker altså ikke særlig fyldestgørende..

du skal i hvertfalde lige bevise at  ln(ap) = p*ln(a) (uden at bruge sætningen (a^p)^q = a^pq  vel at mærke),

og det er heller ikke klart hvorfor (ep·ln(a))q = eq·p·ln(a)


Brugbart svar (0)

Svar #5
02. juni 2011 af AskTheAfghan

Hmm... Interessant spørgsmål .. Gider godt vide, hvordan det er bevist!


    ...   derfor

da.. p = 2   , og q = 3   .... så er (ap)q = ap·q


Brugbart svar (0)

Svar #6
02. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#4

Det følger af defintionen for xa , at ln(ap) = ln(ep·ln(a)) = p·ln(a) , idet man benytter at ln(x) og ex er hinandens inverse funktioner.

Jeg gik jo den anden vej med (ap)q :

(ap)q = eq·ln(a^p) = eq·p·ln(a) = aq·p = apq

Hvorledes det præcist kan bruges, hænger også lidt sammen med, hvorledes ex og ln(x) er blevet defineret. En beslægtet diskussion kørte i en anden tråd her for 1-2 uger siden.


Svar #7
03. juni 2011 af NejTilSvampe

#5 - tror desværre ikke du forstår problemet helt korrekt. Det er bevist for alle naturlige tal over 1 (i #2), men problemet er for resten af de reelle tal.

#6 - det giver ikke mening (for mig) at 

uden at vi kender regelen 

og hvis det ikke er bevist... hvordan kan man så fortsætte?

Jeg er meget interesseret i "den anden diskussion" du snakker om, så et link ville være rart.

 Og så er det selvfølgelig heller ikke sikkert at vi har den samme "definition" af " xa " vi har.


Brugbart svar (0)

Svar #8
03. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#7

Som sagt forudsætter jeg, at vi har ln(x) og ex til rådighed, for de er nødvendige for at definere ax for vilkårlig reel x, derved at

ax = ex·ln(a) 

Heraf følger jo så umiddelbart, at ln(ax) = ln(ex·ln(a)) = x·ln(a) , idet ln(x) og ex er hinandens inverse funktioner.

Jeg skal komme tilbage med nogle links lidt senere.


Brugbart svar (0)

Svar #9
03. juni 2011 af Andersen11 (Slettet)

#7 -> NejTilSvampe

Her er et par tråde, hvor en noget beslægtet diskussion fandt sted:

https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=1013704

https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=1013706 

Kernen i det var, at det hele drejede sig om, hvorledes man definerer ex og ln(x), og hvad man kan forudsætte kendt på det tidspunkt, hvor en given formel som (ap)q = apq ønskes vist.

Det kan være ganske nyttigt at stifte bekendtskab med indholdet i denne artikel http://en.wikipedia.org/wiki/Characterizations_of_the_exponential_function

der diskuterer 5 forskellige måder at definere funktionen ex på , og i hvert fald sandsynliggør, at de 5 måder er ensgyldige.

Hvis forudsætningerne ikke er gjort helt klar, ender vi bare med at komme ind i diskussioner om cirkulære bevisførelser, osv.


Skriv et svar til: Bevis potens- og logaritme regneregeler

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.