2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




На страницу 1, 2  След.
 
 Какой логарифм больше?
Сообщение30.04.2009, 15:00 
Даны $log_a(b)$ и $log_c(d)$. $a,b,c,d$ - натуральные.
Надо определить, какой из них больше (равенство исключаем как тривиальный случай).

Уже несколько раз такие задачи видел,а вот простого общего метода решения придумать не могу.
Придумал такое:
Если $x=log_a(b), y=log_c(d), x \neq y$, то умножая $x,y$ на достаточно большое число $k$ можно добиться того, $kx$ отличается от $ky$ более чем на 1. И тогда находим целые части $log_a(b^k), log_c(d^k)$ хотя бы перебором степеней и выбираем большее, откуда находим, какой логарифм больше.
Но метод чисто вычислительно трудоемок.
Хотелось бы какой-нибудь простой метод увидеть, а не обращаться к матанализу за помощью.
Вот, для примера: $log_3(10); log_4(18)$.

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 15:29 
Аватара пользователя
Формулы замены основания логарифма не помогают?

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 16:08 
Dan-B-Yallay писал(а):
Формулы замены основания логарифма не помогают?

Это намек или вопрос?
Если это намек, то, например:
$log_3(10) ? log_4(18)$
$log_4(10) ? log_4(18)log_4(3)$
$log_4(10) ? log_4(18)log_4(3)$
$10 ? 18^{log_4(3)}$
И дальше как?

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 16:56 
Аватара пользователя
А ежели так. Рассмотрим отношение логарифмов

$$\frac{\log_310}{\log_418}=\frac{\ln10\cdot\ln4}{\ln18\cdot\ln3}=...>1$$

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 17:04 
А что такое $\ln10\cdot\ln4$? Тут есть простор для фантазии. Исписать пару строчек, вернуться к исходному выражению, и -- по второму кругу...

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 19:37 
Аватара пользователя
Dan B-Yallay писал(а):
Формулы замены основания логарифма не помогают?


Лучше всего остального помогает калькулятор :)

Кстати, никто не помнит, как без калькулятора выяснить, что больше: $e^\pi$ или $\pi^e$?

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 19:49 
разложить в ряд Тейлора и сравнить.

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 20:01 
Аватара пользователя
Профессор Снэйп в сообщении #209855 писал(а):
Кстати, никто не помнит, как без калькулятора выяснить, что больше: $e^\pi$ или $\pi^e$?

Я помню.

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 20:04 
Аватара пользователя
RIP писал(а):
Я помню.


А я не помню :oops: Догадаться-то хоть можно или сложно там?

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 20:09 
Аватара пользователя
Профессор Снэйп в сообщении #209865 писал(а):
Догадаться-то хоть можно или сложно там?

Можно через исследование $\frac {x} {\ln x}$ на экстремумы

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 20:10 
Аватара пользователя
Всё просто. Надо сравнить $e^x$ и $x^e$ при $x>0$. Если коротко, то
$e^x=e^{e+e(x/e-1)}>e^{e+e\ln(x/e)}=x^e$, $x\ne e$.

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 20:13 
Аватара пользователя
Xaositect писал(а):
Можно через исследование $\frac {x} {\ln x}$ на экстремумы


Точно! $e^\pi > \pi^e$, причём действительно очень легко!

RIP писал(а):
Всё просто. Надо сравнить $e^x$ и $x^e$ при $x>0$. Если коротко, то
$e^x=e^{e+e(x/e-1)}>e^{e+e\ln(x/e)}=x^e$, $x\ne e$.


И экстремум можно без дифференцирования искать!

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 22:05 
И все же, возвращаясь к начальной теме, есть ли общий метод решения таких задач?

 
 
 
 
Сообщение30.04.2009, 22:19 
Профессор Снэйп Калькулятор правда лучше помогает
А что касается $e^\pi$ и $\pi^e$ то тут очевидно что в первом случае получается около 23 а во втором окло 22 :-)

 
 
 
 
Сообщение01.05.2009, 06:39 
Аватара пользователя
Когда мне давали эту задачу, мысль о калькуляторе мне даже в голову не приходила. :lol:

 
 
 [ Сообщений: 16 ]  На страницу 1, 2  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group