Logarithmus-Rechner

log_b(x) für jede Basis — exakt, wenn das Argument eine Potenz der Basis ist, sonst als Dezimalnäherung, mit jedem Schritt.
Berechnet
Das Ergebnis und der vollständige Rechenweg stehen unten.
Ergebnisexakt

3

numerisch ≈ 3

Das Argument ist eine rationale Potenz der Basis, daher ist das Ergebnis exakt.

Gleiches Argument, andere Basen

ln(8)

≈ 2.079441542

log₁₀(8)

≈ 0.903089987

log₂(8)

≈ 3

Graph
(8, 3)2468123 0
y=log⁡2(x)y = \log_{2}(x) Der Antwortpunkt Hilfslinien zu den Achsen

Schritt-für-Schritt-Lösung

  1. 1

    Die Frage

    Gesucht ist y = log_2(8): der Exponent y, sodass 2 hoch y gleich 8 ist.

    log⁡2(8)=y  ⟺  2 y=8\log_{2}\left(8\right) = y \iff 2^{\,y} = 8
  2. 2

    Beide Zahlen als Produkte von Primzahlpotenzen schreiben

    Primfaktorzerlegungen: 2 = 2 und 8 = 2^3. Die Exponentenvektoren sind proportional, das Argument ist also eine rationale Potenz der Basis, und der Logarithmus ist exakt.

    2=2,8=232 = 2, \qquad 8 = 2^{3}
  3. 3

    Die Exponenten vergleichen

    Beide Seiten sind Potenzen derselben Primzahl, also müssen die Exponenten gleich sein.

    y=3y = 3
  4. 4

    Nach y auflösen

    Teilt man beide Seiten durch den Exponenten der Basis, erhält man y = 3.

    y=3y = 3
  5. 5

    Probe

    Erhöht man die Basis auf diese Potenz, so erhält man das Argument: 2^3 = 8.

    23=82^{3} = 8
  6. 6

    Dezimalform

    Als Dezimalzahl ist 3 ≈ 3.

    3≈33 \approx 3
  7. 7

    Ergebnis

    log_2(8) = 3 — exakt, weil 8 eine rationale Potenz von 2 ist.

    log⁡2(8)=3\log_{2}\left(8\right) = 3

Über Logarithmen

log_b(x) ist der Exponent, mit dem man b potenzieren muss, um x zu erhalten — die Umkehrung des Potenzierens. log_2(8) = 3, weil 2³ = 8.

Die Logarithmengesetze verwandeln Produkte in Summen, Quotienten in Differenzen und Potenzen in Vielfache — deshalb vereinfachen sie Rechnungen und erscheinen bei exponentiellem Wachstum, Dezibel und der Richterskala.

Sind Basis und Argument Potenzen derselben Zahl, ist das Ergebnis exakt rational — log_8(32) = 5/3 — und dieser Rechner liefert den Bruch statt der Dezimalzahl 1.666666…