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Wie Euler Logarithmen berechnete<br />
249<br />
Die Beziehung sagt aus: Kennt man die Logarithmen zweier Zahlen A und B, dann ist das arithmetische<br />
Mittel der beiden Logarithmen ln A und ln B gleich dem Logarithmus der Quadratwurzel<br />
aus dem Produkt der beiden Zahlen.<br />
Soll nun der Logarithmus einer Zahl Z berechnet ____ werden, die zwischen A und B liegt, dann kann<br />
ln A + ln B<br />
man den Logarithmus einer weiteren Zahl C = √ AB bestimmen durch die Mittelbildung ______ .<br />
2<br />
Anschließend wählt man von den drei Zahlen A, B, C diejenigen beiden Zahlen aus, zwischen<br />
denen Z liegt, und verfährt in gleicher Weise.<br />
Der nebenstehende Ausschnitt<br />
aus einer Seite der Introductio<br />
zeigt die Vorgehensweise von<br />
Euler bei der Berechnung des<br />
dekadischen Logarithmus von 5.<br />
Die Berechnung von log 10<br />
5 beginnt<br />
Euler mit den Zahlen A = 1<br />
und B = 10, deren Logarithmen<br />
bekannt sind; Euler schreibt daneben<br />
____ lA = 0 und lB = 1, setzt<br />
C = √ AB und notiert in der dritten<br />
Zeile den Wert dieser Wurzel.<br />
lC berechnet er als arithmetisches<br />
Mittel von lA und lB,<br />
usw.<br />
Als Ergebnis erhält Euler<br />
schließlich log 10<br />
5 = 0,6989700.<br />
Abschließend soll der natürlichen Logarithmus der Zahl 2 ermittelt werden. Als erste Näherungszahl<br />
wird A = 1 gewählt, als zweite B = e ≈ 2,718 281 828, denn ln e = 1 ist bekannt und 2 liegt<br />
zwischen 1 und e. Die Quadratwurzeln der ersten Spalte (ab Zeile 3) werden der Einfachheit<br />
halber nicht mit „Heron“, sondern mit einem zehnstelligen Taschenrechner bestimmt. Die Zahlen<br />
in der zweiten Spalte (ab Zeile 3) sind die Mittelwerte von zwei bereits berechneten Logarithmen.<br />
A = 1,000000000 ln A = 0,000000000 Es sei: ____<br />
B = 2,718281828 ln B = 1,000000000 C = √ AB<br />
C = 1,648721271<br />
ln C = ________ ln A + ln B<br />
= 0,500000000 D = √ ___<br />
BC<br />
2<br />
ln B + ln C<br />
D = 2,117000017<br />
ln D = ________ = 0,750000000 E = √ ____<br />
CD<br />
2<br />
ln C + ln D<br />
E = 1,868245958<br />
ln E = ________<br />
___<br />
= 0,625000000 F = √ DE<br />
2<br />
F = 1,988737470<br />
ln F = ________<br />
___<br />
ln D + ln E<br />
= 0,687500000 G = √ DF<br />
2<br />
G = 2,051866774<br />
ln G = ________ ln D + ln F<br />
= 0,718750000 H = √ ___<br />
FG<br />
2<br />
ln F + ln G<br />
H = 2,020055528<br />
ln H = ________<br />
___<br />
= 0,703125000 I = √ FH<br />
2<br />
I = 2,004335331<br />
ln I = ________<br />
___<br />
ln F + ln H<br />
= 0,695312500 J = √ FI<br />
2<br />
J = 1,996521168<br />
ln J = _______ ln F + ln I<br />
= 0,691406250 K = √ __<br />
IJ<br />
2<br />
Setzen Sie das Verfahren fort, bis in der ersten Spalte 2,000 000 000 steht. Vergleichen Sie Ihren<br />
Wert für ln 2 mit dem Näherungswert, den Ihr Taschenrechner liefert.