log10 就是以 10 为底的常用对数,也经常简写为 lg,log10 的运算法则和普通对数法则是一致的,只是底数固定为 10,所有公式使用前提都是真数大于 0,这是做对数计算题首先要检查的条件。log10 的核心运算包含乘法变加法 除法变减法 幂次提系数,还有恒等式 换底公式,这些是高中数学 物理化学里面 pH 计算 数量级换算最常用的公式,很多同学容易把 log10 和 ln 搞混,log10 底数是 10,ln 底数是 e,二者可以通过换底公式互相转换。要理解 log10 运算法则,本质还是指数和对数互为逆运算,10 的 y 次方等于 N,那么 y 就等于 log10 N,指数的乘除幂性质,转化成对数之后就变成加减和倍乘,底层逻辑和其他底数对数没有区别。
基础运算法则
1 log10 乘 等于 log10 加 log10,也就是 log10 ab 等于 log10 a 加 log10 b,要求 a 大于 0 b 大于 0
2 log10 除 等于 log10 减 log10,也就是 log10 a 除以 b 等于 log10 a 减 log10 b,要求 a 大于 0 b 大于 0
3 log10 幂次等于指数乘 log10,也就是 log10 a 的 n 次方等于 n 乘 log10 a,要求 a 大于 0
4 log10 1 等于 0,真数是 1,对数结果永远为 0
5 log10 10 等于 1,底数和真数相同,对数等于 1
恒等式公式
1 10 的 log10 a 次方等于 a,前提 a 大于 0,指数和对数互相抵消
2 log10 10 的 x 次方等于 x,x 可取全体实数
换底公式
log10 a 等于 ln a 除以 ln 10,这个公式可以把 log10 转换成自然对数 ln,方便微积分求导计算
反过来也可以用其他底数换算,log10 a 等于 log 以 b 为底 a 除以 log 以 b 为底 10
拓展衍生公式
1 log10 a 分之一等于负的 log10 a,由除法法则推导而来
2 log10 n 次根号 a 等于 n 分之一乘 log10 a,属于幂次公式的延伸,根号等价分数指数
3 倒数性质 log10 a 乘以 log 以 a 为底 10 等于 1
公式汇总表格
| 类别 | 公式 | 适用条件 |
|---|---|---|
| 乘法法则 | log10 ab 等于 log10 a 加 log10 b | a 大于 0 b 大于 0 |
| 除法法则 | log10 a 除以 b 等于 log10 a 减 log10 b | a 大于 0 b 大于 0 |
| 幂法则 | log10 a 的 n 次方等于 n log10 a | a 大于 0 |
| 恒等式 | 10 的 log10 a 等于 a | a 大于 0 |
| 恒等式 | log10 10 的 x 次方等于 x | 全体实数 |
| 换底 | log10 a 等于 ln a 除以 ln10 | a 大于 0 |
使用注意事项
log10 不能把加法拆开,也就是 log10 括号 a 加 b,不能拆成 log10 a 加 log10 b,只有真数是乘积才可以拆分,这是最高频错误。另外在化学 pH 计算里面,pH 等于负 log10 氢离子浓度,就是 log10 运算法则典型应用场景,物理里面分贝计算也大量使用 log10。
【常见问题】
问题 1 log10 的运算法则里面,log10 括号 a 加 b 能不能拆分
回答 1 log10 的运算法则没有加法拆分公式,log10 括号 a 加 b 不能拆成 log10 a 加 log10 b,log10 的运算法则只支持真数乘积拆分相加,商拆分相减,加法不能套用 log10 的运算法则。
问题 2 log10 的运算法则和 ln 的运算法则是不是一样
回答 1 log10 的运算法则和 ln 运算法则结构完全一致,只是底数不同,log10 的运算法则底数固定是 10,ln 底数是 e,log10 的运算法则可以通过换底公式和 ln 互相转换。
问题 3 log10 的运算法则里面幂次公式,n 可以是负数吗
回答 1 log10 的运算法则里面幂次公式,只要真数 a 大于 0,n 是负数 分数 整数都可以使用 log10 的运算法则,开根号题型就是依靠 log10 的运算法则进行化简。
问题 4 log10 的运算法则恒等式 10 的 log10 a 等于 a 有什么限制
回答 1 log10 的运算法则恒等式 10 的 log10 a 等于 a,要求 a 大于 0,这是 log10 本身真数定义域限制,如果 a 小于 0,这个 log10 的运算法则在实数域不成立。
【免责申明】
本文为高中数学常用对数知识点整理,仅用于学习参考,不同教材考题如果有特殊考点要求,请以对应教材和考试大纲为准,不构成应试之外的专业承诺。


