Dei tre valori di «y = log_a(x)» (base a, argomento x e valore del logaritmo y), scrivi i due che conosci e fai clic su «Calcola». Quello lasciato vuoto viene calcolato. L’equazione qui sotto è collegata ai campi, quindi puoi anche scrivere la base, l’argomento o il valore del logaritmo direttamente al suo interno.
Indice
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Cosa puoi fare in questa pagina
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A cosa serve questo calcolo?
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Come si usa
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Formula
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Definizione di logaritmo (che cosa dice \(y = \log_a x\))
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Trovare il valore del logaritmo (formula del cambiamento di base)
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Trovare la base (dall’argomento e dal valore del logaritmo)
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Logaritmo di un prodotto (il logaritmo di un prodotto è una somma)
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Logaritmo di un quoziente (il logaritmo di un quoziente è una differenza)
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Logaritmo di una potenza (l’esponente passa davanti)
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Simboli e termini
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Cosa conviene sapere prima
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Come calcolarlo con Excel
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Come calcolarlo con Fogli Google
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Come calcolarlo con Python
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La formula in LaTeX e in altre notazioni matematiche (da copiare)
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Come chiedere a ChatGPT di fare il calcolo
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I punti di forza di DataChef
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Funzioni correlate
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Tutte le calcolatrici di NumberChef
Cosa puoi fare in questa pagina
- Per il logaritmo \(y = \log_a x\), scrivi i due che conosci tra la base \(a\), l’argomento \(x\) e il valore del logaritmo \(y\), e il terzo compare subito
- Puoi usare una base qualsiasi. Scrivi «10» come base per il logaritmo decimale o «e» per il logaritmo naturale (\(\ln\))
- Oltre ai valori dei logaritmi come \(\log_2 8 = 3\), risponde anche a «quanto fa 2 elevato a 10?» (si ricava l’argomento, \(2^{10} = 1024\)) e a «quale numero alla quarta dà 81?» (si ricava la base)
- In questa pagina trovi anche una spiegazione semplice delle formule e le formule da copiare e incollare in Excel, Fogli Google e Python
A cosa serve questo calcolo?
Il decibel, l’unità di misura del livello sonoro, è definito con il logaritmo decimale di un rapporto di energie sonore. Anche quando l’energia diventa 100 volte più grande, il livello sale di soli \(10 \times \log_{10} 100 = 20\) dB.
Il nostro orecchio percepisce il suono in base a «quante volte più forte», quindi un’unità logaritmica gli si adatta perfettamente. I livelli di ascolto sicuri per le cuffiette e i limiti di rumore (in Italia il DPCM del 14 novembre 1997 fissa per le aree prevalentemente residenziali, classe II, 55 dB(A) di giorno e 45 dB(A) di notte) si basano tutti su questa formula con i logaritmi.
La magnitudo si basa sul logaritmo dell’energia di un terremoto. Un gradino in più di magnitudo libera circa 32 volte (\(10^{1{,}5}\) volte) l’energia, quindi un terremoto di magnitudo 7 ha circa 1000 volte l’energia di uno di magnitudo 5.
Conoscere i logaritmi ti permette di leggerlo come «3 cifre in più di energia» e non «solo 2 in più», e questo incide direttamente su come ci si prepara alle calamità.
Il pH, che misura quanto è acida una soluzione, è definito con il logaritmo decimale della concentrazione degli ioni idrogeno (\(\mathrm{pH} = -\log_{10}[\mathrm{H}^+]\)). Tra il succo di limone a pH 2 e l’acqua a pH 7, la concentrazione non differisce di «5» ma di un fattore \(10^5\) (100.000).
Trasformare quantità che coprono molte potenze di dieci in numeri comodi da 0 a 14 circa è ciò che i logaritmi sanno fare meglio. I numeri del pH su detersivi, kit per l’acqua della piscina e analisi del terreno del giardino si basano tutti su questo.
Con un interesse del 3% composto ogni anno, il capitale raddoppia quando \(1{,}03^y = 2\), cioè \(y = \log_{1{,}03} 2 \approx 23{,}4\) anni (supponendo lo stesso rendimento ogni anno).
La famosa «regola del 72» (72 ÷ tasso d’interesse in % ≈ anni per raddoppiare) è in realtà un’approssimazione di questo logaritmo. È una base solida per i piani di denaro a lungo termine, come gli studi dei figli e la previdenza complementare, con i numeri al posto delle sensazioni.
Il numero di bit necessari per distinguere \(n\) cose diverse è \(\log_2 n\). Per esempio, 256 valori diversi stanno in \(\log_2 256 = 8\) bit (1 byte).
Anche la robustezza di una password (all’incirca quanti tentativi richiede un attacco a forza bruta) si misura come «quanti bit», un logaritmo. Questo calcolo sostiene l’intero mondo digitale.
I tasti vicini del pianoforte (un semitono) hanno tutti lo stesso rapporto di frequenza, \(2^{1/12} \approx 1{,}0595\) (temperamento equabile). Se il rapporto di frequenza di due note è \(r\), il numero di semitoni tra di esse è \(12 \times \log_2 r\).
Per il la a 440 Hz e il la a 880 Hz si ha \(12 \times \log_2 2 = 12\) semitoni, esattamente un’ottava. Gli accordatori degli strumenti e il cambio di altezza nei programmi di musica funzionano con questo logaritmo.
Formula
Simboli e termini
Simboli
| \(\log_a x\) | log in base a di x | «Il logaritmo di \(x\) in base \(a\)». Il numero che dice a quale potenza va elevata la base \(a\) per ottenere l’argomento \(x\). (Esempio - \(\log_2 8 = 3\)) |
| \(a\) | a (la base) | Il numero su cui si costruisce il logaritmo, scritto in piccolo in basso in \(\log_a x\). Deve essere maggiore di 0 e diverso da 1. |
| \(x\) | x (l’argomento) | Il numero dentro il log. Deve essere maggiore di 0 (la condizione di esistenza). |
| \(y\) | y (il valore del logaritmo) | Il risultato del logaritmo. È proprio l’esponente: «la base elevata a \(y\) dà l’argomento». |
| \(\log_{10} x\) | log in base 10 di x (logaritmo decimale) | Il logaritmo in base 10. È legato direttamente al numero di cifre (\(\log_{10} 1000 = 3\)) ed è molto usato in scienze e ingegneria. A volte la base si omette e si scrive \(\log x\) o \(\mathrm{Log}\,x\). |
| \(\ln x\) | logaritmo naturale di x | Il logaritmo in base \(e\) (il numero di Nepero). Si adatta meglio all’analisi ed è lo standard in matematica, fisica e finanza. |
| \(e\) | e (numero di Nepero) | Un numero speciale, circa 2,71828…, le cui cifre non finiscono mai. È la base del logaritmo naturale. In questa calcolatrice scrivi «e» nel campo della base per usarlo. |
| \(M,\ N\) | M, N | Gli argomenti usati per spiegare le proprietà dei logaritmi (prodotto, quoziente e potenza). Entrambi sono maggiori di 0. |
| \(\sqrt[n]{x}\) | radice n-esima di x | Il numero la cui potenza \(n\)-esima è \(x\). È la stessa cosa di \(x^{1/n}\) (la potenza 1 fratto \(n\)). (Esempio - \(\sqrt[4]{81} = 3\)) |
Termini
| logaritmo | Il numero che dice a quale potenza va elevata la base per ottenere l’argomento. È l’operazione inversa dell’elevamento a potenza e si studia nel secondo biennio della scuola secondaria di secondo grado (16-18 anni). Il simbolo log è l’abbreviazione di «logaritmo». |
| base | Il numero su cui si costruisce il logaritmo. In \(\log_2 8\), la base è 2. Solo i numeri maggiori di 0 e diversi da 1 possono essere una base. |
| argomento | Il numero dentro il log. In \(\log_2 8\), l’argomento è 8. Solo i numeri maggiori di 0 possono essere un argomento. |
| condizione di esistenza | L’insieme dei numeri che un logaritmo accetta. L’argomento deve essere maggiore di 0, perché qualunque potenza di un numero positivo è sempre positiva, quindi non esiste il logaritmo di 0 né di un numero negativo. È la prima cosa da controllare (la C.E.) quando si risolvono equazioni o disequazioni con i logaritmi. |
| condizioni sulla base | La regola per cui la base deve essere maggiore di 0 e diversa da 1. Qualunque potenza di 1 è ancora 1, quindi il logaritmo non sarebbe definito, e le potenze di 0 o di un numero negativo non sono definite per ogni esponente. |
| logaritmo decimale | Il logaritmo in base 10. È legato direttamente al numero di cifre di un numero, e la maggior parte dei logaritmi della vita quotidiana, come pH, decibel e magnitudo dei terremoti, sono logaritmi decimali. |
| logaritmo naturale | Il logaritmo in base \(e\) (circa 2,718). Il suo simbolo è \(\ln\). È il logaritmo più comodo da usare nell’analisi e serve per i calcoli degli interessi e per lo studio dei fenomeni naturali. |
| numero di Nepero | Il numero \(e = 2{,}71828\ldots\), le cui cifre non finiscono mai. Compare in modo naturale ogni volta che c’è una crescita continua. Come \(\pi\), è un famoso numero irrazionale. Si chiama anche numero di Eulero. |
| potenza | Moltiplicare lo stesso numero per se stesso più volte. Come in \(2^3 = 2 \times 2 \times 2\), il piccolo numero in alto a destra (l’esponente) dice quante volte. Un logaritmo è l’operazione inversa di una potenza. |
| esponente | Il piccolo numero in alto a destra di una potenza che dice a quale potenza elevare. In \(2^3\), l’esponente è 3. Il valore di un logaritmo è l’esponente che stai cercando. |
| formula del cambiamento di base | La formula che riscrive un logaritmo con una base qualsiasi come «logaritmo dell’argomento ÷ logaritmo della base». Anche se una calcolatrice o un programma ha solo \(\ln\) e \(\log_{10}\), questa formula permette di calcolare un logaritmo con una base qualsiasi. |
| radice n-esima | Il numero la cui potenza \(n\)-esima è il numero dato. Come in «il numero la cui quarta potenza è 81 è 3», ricavare la base vuol dire trovare questa radice. |
Cosa conviene sapere prima
Ecco che cosa ti aiuta a usare il calcolo di questa pagina capendolo davvero, e non solo premendo il pulsante.
Se ti blocchi, tornare a ripassare questi argomenti è la strada più veloce.
| Potenze ed esponenti (scuola secondaria di primo grado, 11-14 anni) |
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| Estensione degli esponenti (secondo biennio della scuola secondaria di secondo grado, 16-18 anni) |
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| Radici quadrate e radici n-esime (scuola secondaria di primo grado e secondo biennio della secondaria di secondo grado, 11-18 anni) |
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| L’idea di operazione inversa (scuola primaria e secondaria di primo grado) |
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Come calcolarlo con Excel
| Argomento x | 100 |
| Base a | 10 |
| Valore del logaritmo y | =LOG(B1;B2) |
| Base a | 2 |
| Valore del logaritmo y | 10 |
| Argomento x | =B1^B2 |
| Argomento x | 81 |
| Valore del logaritmo y | 4 |
| Base a | =B1^(1/B2) |
| Argomento M | 4 |
| Argomento N | 25 |
| log M + log N (base 10) | =LOG(B1;10)+LOG(B2;10) |
| log del prodotto M×N (base 10) | =LOG(B1*B2;10) |
| Argomento M | 1000 |
| Argomento N | 10 |
| log M − log N (base 10) | =LOG(B1;10)-LOG(B2;10) |
| log del quoziente M÷N (base 10) | =LOG(B1/B2;10) |
| Argomento M | 2 |
| Esponente k | 10 |
| k × (log M) (base 10) | =B2*LOG(B1;10) |
| log della potenza M^k (base 10) | =LOG(B1^B2;10) |
La funzione LOG di Excel si scrive «=LOG(numero; base)» (se ometti la base, usa il logaritmo decimale, cioè la base 10). Il logaritmo naturale (base e) è «=LN(numero)».
Nella prima tabella, per esempio, in B3 compare 2 (perché 10 elevato a 2 fa 100). Per calcolare un logaritmo naturale, cambia B3 della prima tabella in «=LN(B1)».
Dalla quarta alla sesta tabella si verificano le proprietà dei logaritmi. Le due formule in fondo danno sempre lo stesso valore.
Come calcolarlo con Fogli Google
| Argomento x | 100 |
| Base a | 10 |
| Valore del logaritmo y | =LOG(B1;B2) |
| Base a | 2 |
| Valore del logaritmo y | 10 |
| Argomento x | =B1^B2 |
| Argomento x | 81 |
| Valore del logaritmo y | 4 |
| Base a | =B1^(1/B2) |
| Argomento M | 4 |
| Argomento N | 25 |
| log M + log N (base 10) | =LOG(B1;10)+LOG(B2;10) |
| log del prodotto M×N (base 10) | =LOG(B1*B2;10) |
| Argomento M | 1000 |
| Argomento N | 10 |
| log M − log N (base 10) | =LOG(B1;10)-LOG(B2;10) |
| log del quoziente M÷N (base 10) | =LOG(B1/B2;10) |
| Argomento M | 2 |
| Esponente k | 10 |
| k × (log M) (base 10) | =B2*LOG(B1;10) |
| log della potenza M^k (base 10) | =LOG(B1^B2;10) |
Copia tutta la tabella, incollala nella cella A1 e sostituisci i numeri da inserire con i tuoi.
Come calcolarlo con Python
import math
x = 100 # argomento (un numero maggiore di 0)
a = 10 # base (maggiore di 0 e diversa da 1; usa math.e per il logaritmo naturale)
y = math.log(x, a) # valore del logaritmo y = log_a(x)
print(f"Logaritmo di {x} in base {a}: {y}")
# Anche il logaritmo decimale (base 10) e quello naturale (base e) hanno le loro funzioni
print(f"Logaritmo decimale log10({x}) = {math.log10(x)}")
print(f"Logaritmo naturale ln({x}) = {math.log(x)}")
# Si può anche fare il calcolo inverso
true_number = a ** y # ricava l’argomento (eleva la base alla y)
base_number = x ** (1 / y) # ricava la base (eleva l’argomento alla 1/y)
print(f"Argomento: {true_number}, base: {base_number}")
La formula in LaTeX e in altre notazioni matematiche (da copiare)
y = logₐ x ⇔ x = aʸ
y = \log_{a} x \iff x = a^{y}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>y</mi>
<mo>=</mo>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>x</mi>
<mo>⇔</mo>
<mi>x</mi>
<mo>=</mo>
<msup><mi>a</mi><mi>y</mi></msup>
</mrow>
</math>
y = log_a x iff x = a^y
Log[a, x]
y := log[a](x);
y = log(x)/log(a);
y = log_a(x)
logₐ x = ln x ÷ ln a
\log_{a} x = \dfrac{\ln x}{\ln a}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>x</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow><mi>ln</mi><mo>⁡</mo><mi>x</mi></mrow>
<mrow><mi>ln</mi><mo>⁡</mo><mi>a</mi></mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
log_a x = (ln x)/(ln a)
Log[x]/Log[a]
y := ln(x)/ln(a);
y = log(x)/log(a);
log_a(x) = ln(x)/ln(a)
a = x^{1/y}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>a</mi>
<mo>=</mo>
<msup>
<mi>x</mi>
<mrow><mn>1</mn><mo>/</mo><mi>y</mi></mrow>
</msup>
</mrow>
</math>
a = x^(1/y)
x^(1/y)
a := x^(1/y);
a = x^(1/y);
a = x^(1/y)
logₐ(MN) = logₐ M + logₐ N
\log_{a} MN = \log_{a} M + \log_{a} N
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mrow><mi>M</mi><mi>N</mi></mrow>
<mo>=</mo>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>M</mi>
<mo>+</mo>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>N</mi>
</mrow>
</math>
log_a (MN) = log_a M + log_a N
Log[a, M*n] == Log[a, M] + Log[a, n] (* N (valutazione numerica) è una parola riservata di Mathematica, quindi si usa n *)
log[a](M*N) = log[a](M) + log[a](N);
log(M*N)/log(a) == log(M)/log(a) + log(N)/log(a)
log_a(MN) = log_a(M) + log_a(N)
logₐ(M ÷ N) = logₐ M − logₐ N
\log_{a} \dfrac{M}{N} = \log_{a} M - \log_{a} N
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mfrac><mi>M</mi><mi>N</mi></mfrac>
<mo>=</mo>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>M</mi>
<mo>−</mo>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>N</mi>
</mrow>
</math>
log_a (M/N) = log_a M - log_a N
Log[a, M/n] == Log[a, M] - Log[a, n] (* N (valutazione numerica) è una parola riservata di Mathematica, quindi si usa n *)
log[a](M/N) = log[a](M) - log[a](N);
log(M/N)/log(a) == log(M)/log(a) - log(N)/log(a)
log_a(M/N) = log_a(M) - log_a(N)
logₐ(Mᵏ) = k logₐ M
\log_{a} M^{k} = k \log_{a} M
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<msup><mi>M</mi><mi>k</mi></msup>
<mo>=</mo>
<mi>k</mi>
<msub><mi>log</mi><mi>a</mi></msub>
<mi>M</mi>
</mrow>
</math>
log_a (M^k) = k log_a M
Log[a, M^k] == k*Log[a, M]
log[a](M^k) = k*log[a](M);
log(M^k)/log(a) == k*log(M)/log(a)
log_a(M^k) = k log_a(M)
Come chiedere a ChatGPT di fare il calcolo
Sei un assistente di calcolo per i logaritmi. Esegui i calcoli seguenti eseguendo davvero codice Python e basa la risposta solo sui numeri del risultato dell’esecuzione (non rispondere con il calcolo a mente né a intuito). Trova ciascuno dei valori seguenti: 1. Il logaritmo di 100 in base 10 (log10(100)) 2. Il logaritmo naturale di 7 (ln 7) 3. L’argomento quando la base è 2 e il valore del logaritmo è 10 (2 elevato a 10) 4. Il numero la cui quarta potenza è 81 (la base quando l’argomento è 81 e il valore del logaritmo è 4) Mostra le formule usate e i numeri del risultato dell’esecuzione.
Come si usa
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1Inserisci i numeriScrivi nei campi i numeri con cui vuoi fare il calcolo
-
2CalcolaFai clic sul pulsante «Calcola»
-
3Guarda il risultatoIl risultato compare subito. Nella stessa pagina trovi anche lo svolgimento del calcolo e la spiegazione della formula
I punti di forza di DataChef
Nessuna competenza richiesta, semplice e intuitivo
Nessun dato personale richiesto
Il file viene eliminato automaticamente dopo il download
Nessun obbligo di attribuzione
Nessuna autorizzazione preventiva necessaria