数学II 第5章 対数と対数関数 — 常用対数

指数の利用

指数で数を表すことの利点

地球と太陽の距離は約1億5000万kmであるが,これを10進法で表すと

となる.しかし,このように表すと一見何桁の数なのかわからず不便である.

このように大きな数を表すには,を底とする指数を用いて

とするとよい.このように表すことによって,の部分を見ればこの数が桁であることをすぐに読み取れる. また,計算する上でも便利になる.指数で数を表すことについて,一般に次のことがいえる.

定義1指数を使って数を表す方法〜その1〜 §

を満たすは,整数部分が桁の数 と,負でない整数を使って

という形ただ通りに表すことができ,このときこの数は最高位が 桁の数である.

また,赤血球の直径はの約1万2500分の1であるが,これを進法で表すと

となり,これも一見小数第何位にでない数があるのかわかりづらい.

このようなに近い数を表すときにも,を底とする指数を用いて

と表せば,の部分をみることによって,この数が小数第位にはじめてでない数があらわれることがすぐに読み取れる. こちらの場合もまとめると次のようになる.

定義2指数を使って数を表す方法〜その2〜 §

を満たすは,整数部分が桁の数 と,負の整数を使って

という形でただ1通りに表すことができ,このとき小数第位にはじめてでない数があらわれる.

問題1指数を使って数を表す

次の問いに答えよ.

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常用対数の利用

常用対数の定義

常用対数の定義

定義3常用対数の定義 §

を底とする対数常用対数(common logarithm)という.

巻末の付録常用対数表には,からまでの常用対数の値が, その小数第5位を四捨五入して,小数第4位まで載せてある. これを利用して,さまざまな正の数の対数の値を求めることができる.

問題2常用対数表から対数の値を求める

巻末の付録常用対数表を用いて,次の値について小数第4位を四捨五入して小数第3位まで求めよ.

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問題3対数をもちいて積や商の計算を簡単にする

常用対数表を用いて,次の値について小数第2位を四捨五入して小数第1位まで求めよ.

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常用対数の定義

現代のように計算機(コンピュータ)の発達していなかった時代の天文学者や物理学者は, 大きな数の掛け算や割り算を上の例題のように工夫して計算していた. 当時,付録常用対数表の作成には,ネイピア(Johon Napier)ブリッグス(Henry Briggs)などが何十年もの歳月をかけて行った. 後の数学者ラプラス(Pierre Simonn de Laplace)は,この業績を評価して 「(対数の発見は)天文学者の寿命を2倍にした」と語ったという.

桁数と最高位の数の評価

問題4桁数と最高位の数の評価

を利用して次の問いに答えよ.

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元記事: http://www.ftext.org/text/section/124(取得日 2026-08-07)

最終更新: 2026-08-07

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