Il est souvent noté ln(). Le logarithme naturel ou népérien est dit de base e car ln(e) = 1. Le logarithme népérien d'un nombre x peut également être défini comme la puissance à laquelle il faut élever e pour obtenir x. La fonction logarithme népérien est donc la bijection réciproque de la fonction exponentielle.
La dernière formule peut-être utile quand on a une équation dont l'inconnue est en exposant : Ce genre de cas se retrouve surtout en probabilités, pense donc à utiliser la fonction ln dans les équations (ou même les inéquations) quand l'inconnue est en exposant.
Le mathématicien écossais John Napier (1550 ; 1617), plus connu sous le nom francisé de Neper, est le célèbre inventeur des logarithmes, qu'il décrivit en 1614 dans son ouvrage « Description de la merveilleuse règle des logarithmes » .
On utilise la notation ln lorsque la base est le nombre e, comme l n = l o g e . La notation log est utilisée pour les autres bases. Par convention, si la base est 10, il n'est pas nécessaire de l'inscrire.
Ce nombre est défini à la fin du XVII e siècle, dans une correspondance entre Leibniz et Christian Huygens, comme étant la base du logarithme naturel. Autrement dit, il est caractérisé par la relation ln(e) = 1 ou de façon équivalente il est l'image de 1 par la fonction exponentielle, d'où la notation exp(x) = ex.
Il résulte du fait que ln est strictement croissante et tend vers +∞ quand x tend vers +∞ qu'il existe un unique nombre réel e>1 tel que ln(e)=1. En effet ln(1)=0.
La fonction logarithme décimal transforme un produit en une somme, cela va permettre de simplifier les calculs. La fonction qui à tout nombre x strictement positif associe log x est appelée fonction logarithme décimal. Pour trouver des valeurs, il faudra utiliser la touche log de votre calculatrice.
Un logarithme est un exposant dont il faut affecter un autre nombre appelé base du logarithme pour obtenir un nombre donné (argument). On se pose la question «quel exposant faut-il attribuer à la base c pour obtenir le nombre m ?». C'est ce à quoi correspond le logarithme.
Mais cette règle, que la différentielle divisée par le nombre donne la différentielle du logarithme et n'importe quoi d'autre sur la nature et la construction des logarithmes n'a pas lieu pour les nombres négatifs. Il faudra attendre Euler (1707-1783) pour qu'on sache enfin qui avait raison : aucun des deux !
Le logarithme est très couramment utilisé en Physique-Chimie, car il permet de manipuler et de considérer des nombres possédant des ordres de grandeur très différents, notamment grâce à l'emploi d'échelles logarithmiques.
On date en général l'origine des logarithmes népériens en 1647, lorsque le mathématicien jésuite Grégoire de Saint-Vincent (1584-1667) travaille sur la quadrature de l'hyperbole, c'est à dire la recherche de l'aire comprise entre la courbe, l'axe des abscisses et les droites d'équations x=a et x=1 .
Ces tables de correspondances ont été créées initialement pour simplifier les calculs trigonométriques apparaissant dans les calculs astronomiques et seront utilisées quelques années plus tard par Kepler.
C'est à dire que x est solution de ln f(x) = ln g(x) si et seulement si x est solution de f(x) = g(x). Alors résoudre ln f(x) = ln g(x) équivaut à résoudre f(x) = g(x). C'est pour ça qu'on peut enlever le "ln" des deux côtes.
L'application réciproque de ln est la fonction exponentielle c'est-à-dire ∀x ∈ R, ∀y ∈]0, +∞[, exp(x) = y ⇐⇒ x = ln y. ∀x, y ∈]0, +∞[, ln(xy) = ln(x) + ln(y). Proposition 2. ln est une bijection strictement croissante de ]0, +∞[ sur R.
Les fonctions logarithmes sont introduites en 1614 par Napier (1550-1617), dont le nom, qui en latin s'écrit Neper, est à l'origine du terme de « logarithme népérien ».
L'antilogarithme est la fonction inverse du logarithme définit de telle sorte que n est l'antilogarithme de a si log n = а. D'ailleurs, la valeur de la base du logarithme par défaut est le nombre d'Euler, pour plus de facilité.
- log(N) = ln(N)/ln(10). -> C'est une formule de passage entre les différent logarithmes. Elle se généralise aux logarithmes de toutes bases.
Une transformation logarithmique permet souvent de retrouver une distribution normale et homoscédastique (Cf. Pharmacopée Européenne, chapitre 5.3 Statistical analysis of results of biological assays and tests).
C'était le cas des astronomes et des navigateurs. Car, ils utilisaient la trigonométrie sphérique. L'astronome Kepler (1571 - 1630), lui-même, avait tenté d'alléger les calculs; il utilisera les tables de Neper. En 1620, Bürgi, indépend a mment de Ne per , publie une t a ble de log.
Sens de variation : La fonction ln est définie, continue et dérivable sur ]0, +∞[. On a ln′(x) = 1 x , ∀x ∈ ]0, +∞[, donc ∀x ∈ ]0, +∞[, ln′(x) > 0, et ln est une fonction strictement croissante sur ]0, +∞[.
La fonction logarithme népérien est strictement croissante sur ]0;+ ∞ [. De plus elle est strictement positive sur ]1;+ ∞ [ et.
Soit un réel strictement positif quelconque. Donc si x > e A , ln ce qui est la définition d'une limite infinie en l'infini.