РАДИОФРОНТ, №26-27, 1930 год. МАТЕМАТИКА РАДИОЛЮБИТЕЛЯ

"Радиофронт", №26-27, сентябрь, 1930 год, стр. 598

МАТЕМАТИКА РАДИОЛЮБИТЕЛЯ


Вычисления с помощью логарифмов

Для чисел, выраженных единицей с нулями, логарифмы находятся чрезвычайно легко.

100  =   1   следовательно  log 1  =   0 
101  =   10  » log 10  =  1
102  =   100  » log 100  =  2
103  =   1000  » log 1000  =  3
104  =   10000  » log 10000  =  4
105  =   100 000  »  log  100000  =  5

и т. д.

Теперь необходимо выяснить — каким числом выражается логарифм числа, находящегося между приведенными в таблице числами, например log 17.

Семнадцать находится между 10 и 100: log 10 = 1, а log 100 = 2. Следовательно, log 17 будет находиться между 1 и 2, т. е. он будет равен единице с какой-то дробью. В самом деле в таблице логарифмов находим log 17 = 1,2304. Это значит, что для того, чтобы получить 17, надо десять возвести в степень 1,2304.

101,2304 = 17.

Продолжая наши рассуждения, мы найдем, что log 170 должен быть между 2 и 3, так как log 100 = 2, а log 1000 = 3. Просмотрев таблицу, находим

log 170 = 2,2304.

Рассматривая эти примеры, видим, что логарифм обычно состоит из целого числа и дроби (исключение составляют числа выраженные единицей с нулями).

Целая часть логарифма называется характеристикой логарифма, а дробная мантиссой. В обозначении log 170 = 2,2304, 2 есть характеристика, а 2304 является мантиссой.

Логарифм произведения, частного, степени и корня

В начале изложения этого отдела мы указывали на широкую возможность упрощения вычислений с помощью логарифмов. Теперь мы рассмотрим эти вычисления подробнее. Разберем нахождение логарифма для разных случаев, встречающихся при вычислениях.

Логарифм произведения

Логарифм произведения равен сумме логарифмов сомножителей

log (7 · 3) = log 7 + log 3; log (ab) = log а + log b
log (abcd) = log а + log b + log c + log d.

Логарифм частного

Логарифм частного равен разности логарифмов делимого и делителя

log   2   = log 2 — log 3; log   a   = log a — log b.
3 b

Логарифм степени

Логарифм степени равен произведению логарифма основания степени на показателя степени

log 23 = 3 log 2; log аn = n log a.

Логарифм корня

Логарифм корня равен частному от деления логарифма подкоренной величины на показателя корня

log √ 3  log 3   ; log m b  log b   .
2 m

Вычисление логарифмов

В таблице, печатаемой в журнале, приводятся логарифмы для чисел от 1 до 1000, причем в этих таблицах приводятся только дробные части логарифмов, т. е. мантиссы.

Характеристики log в таблицах обычно не даются, так как они определяются довольно просто по нижеприводимому правилу.

Характеристика логарифма на единицу меньше, чем число цифр в целой части числа.

 Характеристика   log   53   равна   1 
 »   log   1450   »   3 
 »   log   27,534   »   1 
 »   log   172 349   »   5 
 »   log   3   »   0 

и т. д.

В наших вычислениях нам придется находить логарифм по данному числу и число по данному логарифму.

Прежде мы разберем первый случай нахождения логарифма до данному числу.

Нужно определить логарифм числа 3.

Ищем в таблице число 3 и соответствующую ему мантиссу (т. е. дробную часть логарифма).

Мантисса равна 4771.

Характеристика этого логарифма равна О (1 — 1). Следовательно

log 3= 0,4771.

Нужно определить логарифм числа 61. По таблице находим, что мантисса равна 7853.

Характеристика логарифма по вышеприведенному правилу равна 1 и, следовательно

log 61 = 1,7853

Научившись находить логарифмы чисел, имеющихся в таблице, мы легко сможем найти логарифм числа большего в 10, 100 или 1000 раз чисел, имеющихся в таблице, применяя вышеизложенные правила.

Найдем логарифм 93000. Замечаем, что

93 000 = 93 · 1000

и следовательно

log 93000 = log 93 + log 1000 = 1,9685 + 3
log 93000 = 4,9685.

По этому же методу могут быть найдены логарифмы и других целых чисел.

Таблица (продолжение).
n n2 n3 n 3 n log n
200 40 000 8 000 000 14,1421 5,8480 2,3010
 201   40 401   8 120 601   14,1774   5,8578   2,3032 
202 40 804 8 242 408 14,2127 5,8675 2,3054
203 41 209 8 365 427 14,2478 5,8771 2,3075
204 41 616 8 489 664 14,2829 5,8868 2,3096
205 42 025 8 615 125 14,3178 5,8964 2,3118
206 42 436 8 741 816 14,3527 5,9059 2,3139
207 42 849 8 869 743 14,3875 5,9155 2,3160
208 43 264 8 998 912 14,4222 5,9250 2,3181
209 43 681 9 129 329 14,4568 5,9345 2,3201
210 44 100 9 261 000 14,4914 5,9439 2,3222
211 44 521 9 393 931 14,5258 5,9533 2,3243
212 44 944 9 528 128 14,5602 5,9627 2,3263
213 45 369 9 663 597 14,5945 5,9721 2,3284
214 45 796 9 800 344 14,6287 5,9814 2,3304
215 46 225 9 938 375 14,6629 5,9907 2,3324
216 46 656 10 077 696 14,6969 6,0000 2,3345
217 47 089 10 218 313 14,7309 6,0092 2,3365
218 47 524 10 360 232 14,7648 6,0185 2,3385
219 47 961  10 503 459  14,7986 6,0277 2,3404
220 48 400 10 648 000 14,8324 6,0368 2,3424
221 48 841 10 793 861 14,8661 6,0459 2,3444
222 49 284 10 941 048 14,8997 6,0550 2,3464
223 49 729 11 089 567 14,9332 6,0641 2,3483
224 50 176 11 239 424 14,9666 6,0732 2,3502
225 50 625 11 390 625 15,0000 6,0822 2,3522
226 51 076 11 543 176 15,0333 6,0912 2,3541
227 51 529 11 697 083 15,0665 6,1002 2,3560
228 51 984 11 852 352 15,0997 6,1091 2,3579
229 52 441 12 008 989 15,1327 6,1180 2,3598
230 52 900 12 167 000 15,1658 6,1269 2,3617
231 53 361 12 326 391 15,1987 6,1358 2,3636
232 53 824 12 487 168 15,2315 6,1446 2,3655
233 54 289 12 649 337 15,2643 6,1534 2,3674
234 54 756 12 812 904 15,2971 6,1622 2,3692
235 55 225 12 977 875 15,3297 6,1710 2,3711
236 55 696 13 144 256 15,3623 6,1797 2,3729
237 56 169 13 312 053 15,3948 6,1885 2,3747
238 56 644 13 481 272 15,4272 6,1972 2,3766
239 57 121 13 651 919 15,4596 6,2058 2,3784
240 57 600 13 824 000 15,4919 6,2145 2,3802

Б. Малиновский