高校数学Ⅱの指数関数・対数関数で習う指数法則と対数法則をまとめました。
の
乗と
の
乗をかけ算すると
の
乗になります。こうした法則を指数法則といいますが、指数法則は指数関数を勉強するうえで必要になる公式です。
指数法則の公式
と
は
より大きいとする。
と
は任意の実数で整数とはかぎらない。
の
乗と
の
乗をかけ算すると
の
乗になり、
の
乗を
の
乗で割ると
の
乗になっています。かけ算が足し算、割り算が引き算になっていることに注意しましょう。
「 の
乗」の
乗は
の
乗です。べき乗のべき乗は、べきのかけ算になります。
指数法則の例
上の指数法則が正しいことを具体的に確かめてみましょう。まずは指数の足し算から。
の肩に乗っている数はそれぞれ
と
で、
は
の
乗です。
は
であり、上の指数法則がきちんと成り立っていることがわかります。
の肩に乗っている数はそれぞれ
と
で、
は
の
乗です。
は
です。もともとの数の割り算は、指数では引き算になることがわかります。
対数法則
は
より大きく
でない実数。
と
は
より大きい任意の実数。
指数から対数への変換
対数から指数への変換
底の変換公式
次の式を底の変換公式という。
これは二つの対数法則から証明される。
証明
となり、両辺を で割って
となる。