고등수학 log함수 그리고 차트는 로그축으로

고등수학 log함수 그리고 차트는 로그축으로

 

윌리엄 오닐의 “최고의 주식, 최적의 타이밍” 책의 맨 앞에..

100개의 차트가 나와 있다.

 

차트 패턴을 공부하기 위해 무던히 애쓴 오닐형의 노고에 박수를 보낸다.

정말이지 존경스럽다.

 

모든 자연법칙은 일정한 패턴이 존재한다고 필자는 믿고 있다.

역사도 반복되듯이 말이다.

며칠 전부터 퇴근하면 그냥 그 차트들을…

계속..

끊임없이..

무한 반복적으로…

아침과 저녁으로…

무의식적으로…

쭉쭉 넘기면서 보는 습관이 생겼다.

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다 읽고 우연히 알게 된 바로…

책 맨 앞에 쌩뚱맞게 나와 있는 100개의 차트는

Linear(리니어: 순차적)가 아니다.

log차트이다.

고딩 때 배운 log함수에 대해 함… 되새김질할 필요가 있다.

로그함수가 이런 것이었구나에 다시금 놀람.

공식에 의해 계산하고, 그래프 그리고 지수함수로 돌려치고 하고…

어디에 활용되는 줄도 모르고…. 그냥 기계적으로 배워왔던 로그함수가

실생활에서 이렇게 사용됨을 알고 다시 한번 깜짝 놀랐다.

의심을 품지 않은 배움은 한계가 있다.

배움이 쓰임을 당할 때 비로소 그 가치가 솟아 나온다.

작성일 2022년 2월 3일 목요일


URL링크를 통해 들어가서… 보는 게 낫다.

깔끔하게 정리돼 있다.

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로그 기본 성질과 로그 활용 사례

로그 계산을 위한 기본 성질과 로그가 활용된

사례를 알아보겠습니다. 의외로 로그는 활용

도가 높아요.

로그 성질과 활용 사례를 이번 글에서 다루고자 합니다.

John Napier(1550~1617)가 발명한 로그(log, logarithm)는 다양한 분야에서 활용되고 있어요. 함께 알아봐요.

아래는 이번 글의 목차입니다.

Contents [hide]

1. 로그 정의

1-1. 지수함수의 역함수

– 로그함수의 정의

– 다양한 로그 함수 : 상용로그와 자연로그

1-2. 예제 풀이

2. 로그의 기본 성질

2-1. 로그의 성질 #1

2-2. 로그의 성질 #2

2-3. 로그의 성질 #3

2-4. 로그의 성질 #4

3. 로그 활용 사례

3-1. 음압레벨과 등가소음도

3-2. 차이가 아주 큰 값 들을 하나의 그래프에서 표현할 때

4. 로그의 기본 성질과 활용 사례 요약

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3-2. 차이가 아주 큰 값 들을 하나의 그래프에서 표현할 때

로그는 아주 작은 수와 아주 큰 수가 섞여있는 데이터를 그래프로 표현할 때에도 유용하게 사용됩니다.

아래 표에 있는 데이터는 여러분들이 실험을 통해 측정한 값이라고 생각해보세요. 이것을 그래프로 나타내고자 합니다.

x

x

y

y

0

2

1

1

2

4

3

2

4

1000

통상적인 꺽은선 그래프를 그려보면 아래 [그림 2]와 같은 모양으로 그려지게 됩니다.

문제는 (4,1000) 좌표의 데이터에 의해 아주 작은 (0,2), (1,1), (2,4), (3,2)의 y

y좌표가 명확하게 보이지 않고 거의 0으로 그려진다는 것입니다.

[그림 2] 아주 큰 값에 의해 아주 작은 y

y값이 거의 0으로 그려지게 됩니다.

이렇게 그래프를 그리면 표에 담겨진 데이터의 세부 정보를 다른 사람들에게 전달하는데 실패하게 되는 것이죠.

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그렇다면 어떻게 해야 아주 큰 데이터에서 작은 데이터까지 하나의 그래프에 모두 명확하게 보여줄 수 있을까요? 바로 y

y축을 로그눈금으로 그리면 가능합니다.

[그림 3] y

y축을 로그 눈금으로 바꾸게 되면 아주 작은 데이터와 큰 데이터를 하나의 그래프에 모두 그릴 수 있습니다.

[그림 3]은 표의 데이터를 꺽은선 그래프로 그려낸 것인데요. [그림 2]와의 차이점은 y

y축의 눈금을 로그 눈금(또는 대수 눈금이라 부름)으로 바꾸었다는 것입니다.

그림과 같이 아주 작은 데이터에서부터 아주 큰 데이터까지 모두 명확하게 보여지는 것을 알 수 있습니다. 로그는 정말 유용한 것 같아요.

4. 로그의 기본 성질과 활용 사례 요약

로그함수는 지수함수의 역함수이다. 그러므로 두 함수의 그래프는 y=x

y=x에 대하여 대칭이다.

밑이 10인 상용로그는 보통 log로 표기하며, 밑이 오일러상수 e인 자연로그는 보통 ln으로 표기한다.

로그는 4개의 기본성질을 갖는다.

로그는 대표적으로 소음과 진동 분야에서 두루 쓰이며,

아주 작은 수치의 데이터와 큰 수치의 데이터를 하나의 그래프에 모두 표현하고자 할 때 사용될 수 있다.

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