লগারিদমঃ সূত্র, ব্যাখ্যা ও পরীক্ষাভিত্তিক সমাধান

📗 ১. লগারিদম কী?

লগারিদম হলো কোন সংখ্যাকে একটি নির্দিষ্ট ভিত্তিতে (base) কতবার গুণ করলে মূল সংখ্যাটি পাওয়া যাবে, তার উত্তর। অর্থাৎ,

যদি

𝑏

𝑦

=

𝑥

b

y

=x হয়, তাহলে

log

𝑏

𝑥

=

𝑦

log

b

x=y

উদাহরণস্বরূপ:

3

4

=

81

  

  

log

3

81

=

4

3

4

=81⟹log

3

81=4

algebra.com

mathway.com

+6

en.wikipedia.org

+6

calculationcalculator.com

+6

⚙️ ২. লগারিদমের মৌলিক পরিচিতি (Basic Properties)

ലগারিদম হলো সূচকের (exponent) সমান্তরাল, অথবা অন্য কথায়, এটি সূচকের অভ্যন্তরীণ ব্যাপার বের করে দেয় ।

🧱 ৩. মৌলিক সূত্রাবলি

কতগুলো গুরুত্বপূর্ণ সূত্র আপনি যা জানতে পারেন:

Product Rule:

log

𝑏

(

𝑥

𝑦

)

=

log

𝑏

𝑥

+

log

𝑏

𝑦

log

b

(xy)=log

b

x+log

b

y

Quotient Rule:

log

𝑏

(

𝑥

𝑦

)

=

log

𝑏

𝑥

log

𝑏

𝑦

log

b

(

y

x

)=log

b

x−log

b

y

Power Rule:

log

𝑏

(

𝑥

𝑛

)

=

𝑛

log

𝑏

𝑥

log

b

(x

n

)=n⋅log

b

x

Root Rule:

log

𝑏

𝑥

𝑛

=

log

𝑏

𝑥

𝑛

log

b

n

x

=

n

log

b

x

Inverse (Identity) Rules:

log

𝑏

(

1

)

=

0

,

log

𝑏

𝑏

=

1

,

𝑏

log

𝑏

𝑥

=

𝑥

log

b

(1)=0,log

b

b=1,b

log

b

x

=x

en.wikipedia.org

+1

math.libretexts.org

+1

mathmonks.com

Change of Base Rule:

\log_b x = \frac{\log_k x}{\log_k b} \] (যেকোনো উপযোগী ভিত্তিতে পরিবর্তন করা যায়)

infinitemathworld.com

+15

en.wikipedia.org

+15

cuemath.com

+15

📚 ৪. উদাহরণস্বরূপ-log মূল্য নির্ণয়

(i)

log

3

81

log

3

81 কী?

81

=

3

4

81=3

4

→ তাই

log

3

81

=

4

log

3

81=4

infinitemathworld.com

+15

calculationcalculator.com

+15

algebra.com

+15

algebra.com

(ii)

log

3

81

log

3

81 কত?

log

3

81

=

log

3

1

/

2

3

4

=

4

1

/

2

=

8

log

3

81=log

3

1/2

3

4

=

1/2

4

=8

এখানে ভিত্তি হচ্ছে

3

=

3

1

/

2

3

=3

1/2

, আর 81 হচ্ছে

3

4

3

4

। তাই সূত্র অনুযায়ী ফলাফল

8

8।

(iii)

log

8

2

log

8

2 = ?

8

=

2

3

  

  

log

8

2

=

1

3

8=2

3

⟹log

8

2=

3

1

🧠 ৫. সংযোজিত সমস্যা ও সমাধান

(a)

2

(

log

2

3

+

log

2

5

)

2

(log

2

3+log

2

5)

ভিত্তি ন ্যা সূত্র প্রয়োগ করে:

\log_2 3 + \log_2 5 = \log_2 (3×5) = \log_2 15 \] → ফলে \[ 2^{\log_2 15} = 15

(b)

log

10

𝑥

=

3

log

10

x=3 হলে

𝑥

x কত?

10

3

=

𝑥

  

  

𝑥

=

1000

10

3

=x⟹x=1000

(c)

log

𝑥

4

=

2

log

x

4=2 হলে

𝑥

x কী?

𝑥

2

=

4

  

  

𝑥

=

2

x

2

=4⟹x=2

(নেগেটিভ

𝑥

x বাস্তব ভিত্তি হিসাবে গ্রহণযোগ্য নয়)

(d)

log

8

𝑥

=

3

1

3

log

8

x=3

3

1

ভিত্তি:

8

=

8

1

/

2

=

2

3

/

2

8

=8

1/2

=2

3/2

, আর

3

1

3

=

10

/

3

3

3

1

=10/3 হিসেবে প্রকাশ করুন।

তবে সরাসরি সূত্র প্রয়োগ করলে:

𝑥

=

(

8

)

10

/

3

=

(

8

1

/

2

)

10

/

3

=

8

5

/

3

=

2

(

3

×

5

/

3

)

=

2

5

=

32

x=(

8

)

10/3

=(8

1/2

)

10/3

=8

5/3

=2

(3×5/3)

=2

5

=32

(e)

2

log

10

5

+

log

10

36

log

10

9

2log

10

5+log

10

36−log

10

9

ভাগ ও যোগ সূত্র প্রয়োগে:

2

log

10

5

=

log

10

(

5

2

)

=

log

10

25

2log

10

5=log

10

(5

2

)=log

10

25

→ ফলে,

log

(

25

)

+

log

(

36

)

log

(

9

)

=

log

(

25

×

36

9

)

=

log

(

100

)

=

2

log(25)+log(36)−log(9)=log(

9

25×36

)=log(100)=2

(f)

log

2

6

+

log

2

2

3

log

2

6

+log

2

3

2

উভয় টার্মকে exponent হিসাবে পরিবর্তন করা যাক:

log

2

6

=

1

2

log

2

6

,

log

2

2

3

=

1

2

log

2

2

3

log

2

6

=

2

1

log

2

6,log

2

3

2

=

2

1

log

2

3

2

→ মোট:

1

2

[

log

2

6

+

log

2

2

3

]

=

1

2

log

2

(

6

×

2

3

)

=

1

2

log

2

4

=

1

2

×

2

=

1

2

1

[log

2

6+log

2

3

2

]=

2

1

log

2

(6×

3

2

)=

2

1

log

2

4=

2

1

×2=1

(g)

log

36

log

6

=

?

log6

log36

=?

ব্যবহার করুন ভিত্তি পরিবর্তন সূত্র:

log

36

log

6

=

log

6

36

=

log

6

(

6

2

)

=

2

log6

log36

=log

6

36=log

6

(6

2

)=2

(h)

log

2

log

2

log

2

16

log

2

log

2

log

2

16

ধাপে ধাপে:

log

2

16

=

4

,

log

2

4

=

2

,

log

2

2

=

1

log

2

16=4,log

2

4=2,log

2

2=1

→ ফলাফল:

1

1

(i)

log

𝑎

𝑏

×

log

𝑏

𝑐

×

log

𝑐

𝑑

=

?

log

a

b×log

b

c×log

c

d=?

চেন রুল প্রয়োগে:

log

𝑎

𝑏

×

log

𝑏

𝑐

=

log

𝑎

𝑐

,

তারপর

log

𝑎

𝑐

×

log

𝑐

𝑑

=

log

𝑎

𝑑

log

a

b×log

b

c=log

a

c,তারপরlog

a

c×log

c

d=log

a

d

→ উত্তর:

log

𝑎

𝑑

log

a

d

(j)

log

𝑎

𝑏

log

𝑏

𝑐

log

𝑐

𝑎

log

a

b⋅log

b

c⋅log

c

a

প্রতিটিতে ভিত্তি হচ্ছে

𝑎

=

𝑎

1

/

2

a

=a

1/2

, তাই আমরা সহজে পাই:

log

𝑎

𝑏

=

log

𝑎

𝑏

1

/

2

=

2

log

𝑎

𝑏

log

a

b=

1/2

log

a

b

=2log

a

b

তিনটি একত্রে:

2

log

𝑎

𝑏

×

2

log

𝑏

𝑐

×

2

log

𝑐

𝑎

=

8

(

log

𝑎

𝑏

×

log

𝑏

𝑐

×

log

𝑐

𝑎

)

2log

a

b×2log

b

c×2log

c

a=8(log

a

b×log

b

c×log

c

a)

এবং প্রতি চেইনটি সমান হয়ে যায় 1 (change of base চেইন):

→ তাই উত্তর যায়:

8

8

🎓 ৬. পরীক্ষাভিত্তিক প্রশ্ন-উদাহরণ (পূর্ববর্তী বছরের)

log

3

81

=

4

log

3

81=4 – প্রাথমিক শিক্ষক নিয়োগ/BCS

log

10

1000

=

3

log

10

1000=3 – ব্যাংক বা পাবলিক সেবা

2

log

1

05

+

log

1

036

log

1

09

2log

1

05+log

1

036−log

1

09 – বিজ্ঞান ও প্রকৌশল প্রবেশিকা

💡 ৭. প্রয়োগ ও উপসংহার

লগারিদম গণিত ও বিজ্ঞানের একটি মৌলিক হাতিয়ার, যা সূচকীয় কর্মকাণ্ড, প্রকৌশল, পদার্থবিজ্ঞান, আইটি ও ব্যাংকিংয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। উপরে উল্লেখিত সূত্র ও সমাধানগুলোর ভালো অনুশীলন ছাত্রছাত্রীদের প্রতিযোগিতামূলক পরীক্ষায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখবে।

P2A Academy Fans

P2A Academy হল বাংলাদেশের প্রথম অনলাইন প্ল্যাটফর্ম যেটি সম্পূর্ণভাবে সরকারি চাকরির প্রস্তুতির দিকে বিশেষ নজর দেয়—বিশেষ করে BCS, ব্যাংক, মেডিকেল ক্যাডার ও অন্যান্য নিয়োগ পরীক্ষায়।

0コメント

  • 1000 / 1000