#A06 · 대수학 · 수론 (Algebra) · Lv.23D 마인드맵에서 보기

로그의 정의와 밑변환 공식

존 네이피어 (John Napier) · 1614년

log⁡a(xy)=log⁡ax+log⁡ay,log⁡ab=ln⁡bln⁡a\log_a(xy) = \log_a x + \log_a y,\quad \log_a b = \frac{\ln b}{\ln a}
ay=x  ⟺  y=log⁡ax(a>0,a≠1,x>0)a^y = x \iff y = \log_a x \quad (a>0, a\neq 1, x>0)

거듭제곱의 역연산으로, 거대한 숫자의 곱셈과 나눗셈을 덧셈과 뺄셈으로 변환하여 천문학 계산에서 현대 AI 정보이론(엔트로피)·알고리즘 시간복잡도 O(log N)까지 지배합니다.

🧮 즉석 공식 계산기 & 그래프 플로터
밑(Base) a
진수 x
log⁡2(64)=ln⁡(64)ln⁡(2)=6.0000\log_{2}(64) = \frac{\ln(64)}{\ln(2)} = 6.0000
log_2(x)
6.0000
자연로그 ln(x)
4.1589
상용로그 log₁₀(x)
1.8062

선수 개념 경로 (Prerequisite Path) (3 STEP)

전체 경로 분석기

아래 순서대로 클릭하면 3D 네온 경로를 따라 기초부터 목표 공식까지 정복합니다.

기하학적·직관적 원리 해설

10을 몇 번 거듭제곱해야 1,000이 될까요? 정답인 3이 바로 log₁₀(1000)입니다. 확률 0.0001 × 0.0001 을 그냥 곱하면 컴퓨터에서 0으로 사라지지만, 로그를 씌우면 -4 + (-4) = -8 로 안전하게 더해집니다.

단계별 수식 유도 과정

  1. Step 1.1단계: m = log_a(x), n = log_a(y) 라 두면 정의에 의해 x = a^m, y = a^n 입니다.
  2. Step 2.2단계: 두 식을 곱하면 xy = a^m · a^n = a^(m+n) 이 됩니다.
  3. Step 3.3단계: 다시 로그 정의를 적용하면 log_a(xy) = m + n = log_a(x) + log_a(y) 가 증명됩니다.

AI · 프로그래밍 실전 활용처

이진 탐색·트리 알고리즘 시간복잡도 O(log₂ N) 계산 및 딥러닝 로그 우도(Log-Likelihood) 수치 언더플로 방지

#O(log N) Complexity#Log-Likelihood AI#Information Theory
const logBase = (a: number, x: number) => Math.log(x) / Math.log(a);

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