основание

В математике слово «основание» имеет несколько связанных, но разных значений в зависимости от контекста. В алгебре и теории степеней основание — это число или выражение, которое возводят в степень: в записи aba^b число a называют основанием степени, а b — показателем. В теории логарифмов основанием логарифма называют число b в определении, при котором справедливо равенство bc=ab^c = a. В геометрии основание фигуры (например, треугольника или параллелограмма) — выбранная сторона, относительно которой измеряют высоту и рассчитывают площадь. Наконец, в позиционных системах счисления основание — это основание системы (радиус системы), обозначаемое буквой b, определяющее количество цифр и разрядные веса.

Понимание понятия «основание» важно для решения задач: свойство степеней и логарифмов, вычисление площадей и перевод чисел между системами счисления опираются на выбор и работу с основанием. Так, определение логарифма через степень записывается как bc=ab^c = a, а формулу перехода между разными основаниями логарифмов удобно записать в виде logba=logkalogkb\log_b a = \dfrac{\log_k a}{\log_k b}. Для геометрических задач с треугольником формула площади через основание b и высоту h выглядит как S=12bhS = \tfrac{1}{2} b h. В позиционной системе число N с основанием b и цифрами d_i представимо как N=dnbn++d0N = d_n b^n + \dots + d_0.

Примеры:

- Степень: 23=82^3 = 8 — здесь 2 является основанием, а 3 — показателем, результат равен 8.

- Логарифм: из равенства 23=82^3 = 8 следует log28=3\log_2 8 = 3, то есть логарифм 8 по основанию 2 равен 3.

- Геометрия: для треугольника с основанием 5 и высотой 3 площадь равна S=1253=7.5S = \tfrac{1}{2}\cdot 5\cdot 3 = 7.5.

{IMAGE_0}