Fonctions logarithme décimal

Signaler

I. Définition

Le logarithme décimal d’un nombre réel strictement positif a est le nombre réel b tel que 10b = a.

Exemples
100 = 1, donc log 1 = 0 ; 101 = 10, donc log 10 = 1.

À retenir

Soit a un nombre réel strictement positif. b = log a si et seulement si a = 10b.

1) Fonction logarithme décimal

Associons à tout nombre réel strictement positif x le nombre réel log (x) :

on définit la fonction logarithme décimal notée log : x↦logx définie sur l’intervalle  0, + ∞ et à valeurs dans ℝ.

2) Obtenir une valeur approchée de log a

La touche 98dbf59f-fe5f-420b-9ef9-824d6f0f731c de la calculatrice ou la fonction log 10() d’un tableur permet d’obtenir les valeurs numériques de log a avec une précision suffisante pour les situations étudiées en Terminale STMG.

Exemples

Retrouver avec votre calculatrice les valeurs approchées suivantes :

log 2 ≈ 0,30103 ; log (0,5) ≈ – 0,30103 ; log 3 ≈ 0,47712 ; log 6 ≈ 0,77815.

II. Sens de variation et courbe représentative

On admet que la fonction logarithme décimal, notée log, est strictement croissante sur son intervalle de définition  0, + ∞.

La courbe représentative de la fonction x ↦ log x peut être obtenue facilement avec une calculatrice graphique ou un tableur.

Le résultat suivant s’interprète immédiatement sur la figure :

Pour tous nombres réels strictement positifs a et b, a ≤ b si et seulement si :

log a ≤ log b.

Conséquence

Pour tout nombre réel strictement positif a :

• si 0 ≤ a ≤ 1, alors log a ≤ 0 ;

• si a > 1, alors log a > 0.

ef1b2f60-3655-4dd3-981f-fee83cb61e4c

III. Propriétés algébriques

Pour tous nombres réels strictement positifs a et b, pour tout entier naturel n et pour tout réel x :

loga×b=loga+logb ; log1a=−loga ; logab=loga−logb ; logan=nloga ; logax=xloga.