Logaritma alami: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
WikitanvirBot (bicara | kontrib)
k r2.7.1) (bot Mengubah: es:Logaritmo natural
Tidak ada ringkasan suntingan
 
(42 revisi perantara oleh 23 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
{{Tanpa referensi|date=Oktober 2021}}
'''Logaritma natural''' adalah [[logaritma]] yang berbasis ''[[e (konstanta matematika)|e]]'', dimana ''e'' adalah 2.718281828459... (dan seterusnya). Logaritma natural terdefinisikan untuk semua [[bilangan real]] positif ''x'' dan dapat juga didefinisikan untuk [[bilangan kompleks]] yang bukan 0.
{{E (konstanta matematika)}}
'''Logaritma alami''' atau '''logaritma natural''' ({{Lang-en|natural logarithm}}) adalah suatu [[logaritma]] yang berbasis ''[[e (konstanta matematika)|e]]'', di mana
 
:<math>e \approx 2.718281828459045\dots</math>.<ref>{{Cite web|title=What is a Logarithm?|url=http://www.mclph.umn.edu/mathrefresh/logs2.html|website=www.mclph.umn.edu|access-date=2020-08-21}}</ref>
* Ahli matematika biasanya menggunakan "ln(''x'')" atau "log(''x'')" untuk menotasikan log<sub>e</sub>(''x''), atau logaritma natural dari ''x'', dan menggunakan "log<sub>10</sub>(''x'')" untuk menotasikan logaritma berbasis 10 dari ''x''.
 
Logaritma alami [[Definisi|terdefinisikan]] untuk semua [[bilangan real|bilangan real (riil)]] positif <math>x</math> dan dapat juga didefinisikan untuk [[bilangan kompleks]] yang bukan <math>0</math>.{{Butuh rujukan}}[[Berkas:Log.svg|jmpl|Grafik logaritma alami <math>y = \ln x</math> dengan <math>x > 0</math>]]Fungsi logaritma alami merupakan invers atau kebalikan dari [[fungsi eksponensial]].
* Insinyur, ahli biologi, dan orang dalam bidang-bidang lain, hanya menggunakan "ln(''x'')" atau kadang-kadang (untuk supaya lebih jelas) "log<sub>e</sub>(''x'')" untuk menotasikan logaritma natural dari ''x'', dan "log(''x'')" digunakan untuk logaritma berbasis 10, [[logaritma|log<sub>10</sub>]](''x'') atau, dalam konteks teknik [[komputer]], [[logaritma biner|log<sub>2</sub>]](''x'').
:<math>\ ln(e^{\ln(x)} = x \,\! </math> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; untuk semua ''<math>x''</math> yang real.positif dan
:<math>\ln(e^x) = x \,\! </math> untuk semua <math>x</math> yang real.
 
Logaritma dapat didefinisikan untuk basis lainnya, asal positif, tidak hanya ''e'', dan biasanya berguna untuk memecahkan persamaan yang variabel tidak diketahuinya merupakan pangkat dari variabel lain.
* Kebanyakan bahasa komputer, termasuk [[C]], [[C++]], [[Fortran]], dan [[BASIC]], "log" atau "LOG" berarti logaritma natural.
 
== Sejarah ==
* Pada [[kalkulator]], tombol '''ln''' berarti logaritma natural, sedangkan tombol '''log''' adalah untuk logaritma berbasis 10.
{{Main|Sejarah logaritma}}
 
Lihat== jugaNotasi [[logaritma]]. alami ==
Dalam matematika, para matematikawan biasanya menggunakan <math>\ln(x)</math> atau <math>\log(x)</math> untuk menotasikan <math>\log_e (x)</math>. Begitu juga dengan para [[insinyur]], ahli [[biologi]] dan bidang-bidang yang lain. Dalam alat hitung, yakni [[kalkulator]], tombol '''ln''' diartikan sebagai logaritma alami.{{Butuh rujukan}}
 
== Definisi ==
== Ln sebagai invers fungsi eksponensial natural ==
 
Secara formal, ln(''a'') dapat didefinisikan sebagai luas dibawahdi bawah grafik ([[integral]]) dari 1/''x'' dihitung dari 1 ke ''a'', atau,
Fungsi ln adalah invers dari [[fungsi eksponensial]]:
:<math>\ e^{\ln(xa)} =\int_1^a \frac{1}{x }\,\!dx.</math> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; untuk semua ''x'' yang positif dan
:<math>\ ln(e^x) = x \,\! </math> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; untuk semua ''x'' yang real.
 
Definisi tersebut mendefinisikan suatu logaritma, karena memenuhi sifat fundamental dari logaritma, yaitu:
Logaritma dapat didefinisikan untuk basis lainnya, asal positif, tidak hanya ''e'', dan biasanya berguna untuk memecahkan persamaan yang variabel tidak diketahuinya merupakan pangkat dari variabel lain.
 
:<math>\ ln(aab)=\int_1^ln(a)+\ln(b) \frac{1}{x}\,dx.\!</math>
== Mengapa disebut "natural" ==
Ini dapat ditunjukkan dengan mendefinisikan <math>\phi(t)=at</math> dan dengan menggunakan [[rumus substitusi]]:
 
:<math>
Sekilas, tampaknya yang lebih "natural" tentunya adalah logaritma yang berbasis 10, karena basis angka yang digunakan umumnya juga 10. Namun, ada dua alasan mengapa ln(''x'') disebut logaritma natural: pertama, persamaan-persamaan yang variable tak diketahuinya merupakan pangkat dari ''e'' jauh lebih sering dijumpai dibanding yang merupakan pangkat dari 10 (karena sifat-sifat "natural" dari [[fungsi eksponensial]] yang dapat menggambarkan ''growth''/pertumbuhan dan ''decay''/penurunan), dan kedua, karena logaritma natural dapat didefinisikan dengan mudah menggunakan integral yang dasar atau [[Deret Taylor]] (lihat penjelasan di bawah), dan logaritma berbasis lainnya tidak dapat didefinisikan seperti ini.
\begin{align}
\ln (ab) &= \int_1^{ab} \frac{1}{x} \;, \mathrm dx \\
&= \int_1^a \frac{1}{x} \; dx, \;mathrm dx + \int_a^{ab} \frac{1}{x} \;, \mathrm dx \\
&= \int_1^{a} \frac{1}{x} \; dx, \;mathrm dx + \int_1^{b} \frac{1}{t} \;, \mathrm dt \\
&= \ln (a) + \ln (b)
\end{align}
</math>
 
Bilangan ''e'', selanjutnya dapat didefinisikan sebagai bilangan real (riil) yang unik yaitu ''a'' dimanadi mana <math>\ln(a) = 1</math>.
Sebagai contoh, lihat turunan dibawah ini:
:<math>\frac{d}{dx}\log_b(x) =\frac{1}{x \cdot \ln b} </math>
Jika basis b adalah ''e'' maka turunan yang didapat adalah 1/x dan jika x=1, kemiringan kurva adalah 1.
 
== DefinisiSifat ==
Beberapa sifat logaritma alami berkaitan dengan logaritma biasa (lihat [[Logaritma#Sifat|Sifat Logaritma]]), di antaranya.
Secara formal, ln(''a'') dapat didefinisikan sebagai luas dibawah grafik ([[integral]]) dari 1/''x'' dihitung dari 1 ke ''a'', atau,
:<math>\ ln(a)=\int_1^a \frac{1}{x}\,dx.</math>
 
* <math>\ln 1 = 0</math>
Definisi tersebut mendefinisikan suatu logaritma, karena memenuhi sifat fundamental logaritma, yaitu:
:* <math>\ln e ln(ab)=\ln(a)+\ln(b) \,\!1</math>
* <math>\ln ab = \ln a + \ln b</math>
Ini dapat ditunjukkan dengan mendefinisikan <math>\phi(t)=at</math> dan dengan menggunakan [[rumus substitusi]]:
:* <math>\ln \frac{da}{dxb}\log_b(x) =\frac{1}{x \cdotln a - \ln b} </math>
 
== Lihat pula ==
:<math>
* [[ms:Logaritma aslinatural dari 2]]
\ln (ab)
= \int_1^{ab} \frac{1}{x} \; dx
= \int_1^a \frac{1}{x} \; dx \; + \int_a^{ab} \frac{1}{x} \; dx
=\int_1^{a} \frac{1}{x} \; dx \; + \int_1^{b} \frac{1}{t} \; dt
= \ln (a) + \ln (b)
</math>
 
== Referensi ==
Bilangan ''e'', selanjutnya dapat didefinisikan sebagai bilangan real yang unik ''a'' dimana <math>\ln(a) = 1</math>.
{{reflist}}
{{Daftar fungsi matematika}}
{{Authority control}}
 
[[Kategori:Matematika]]
 
[[ar:لوغارتم طبيعي]]
[[bg:Естествен логаритъм]]
[[br:Logaritm neperian]]
[[bs:Prirodni logaritam]]
[[ca:Logaritme natural]]
[[da:Naturlig logaritme]]
[[de:Logarithmus#Natürlicher Logarithmus und andere spezielle Logarithmen]]
[[en:Natural logarithm]]
[[es:Logaritmo natural]]
[[et:Naturaallogaritm]]
[[fa:لگاریتم طبیعی]]
[[fr:Logarithme naturel]]
[[he:לוגריתם טבעי]]
[[it:Logaritmo naturale]]
[[ja:自然対数]]
[[ka:ნატურალური ლოგარითმი]]
[[ko:자연로그]]
[[lt:Natūrinis logaritmas]]
[[lv:Naturālais logaritms]]
[[mk:Природен логаритам]]
[[ms:Logaritma asli]]
[[nl:Natuurlijke logaritme]]
[[no:Naturlig logaritme]]
[[pl:Logarytm naturalny]]
[[pms:Logaritm ëd Napier]]
[[pt:Logaritmo natural]]
[[sr:Природни логаритам]]
[[th:ลอการิทึมธรรมชาติ]]
[[zh:自然對數]]