Vi har nu set eksempler på ligninger, hvor den ubekendte, x, optræder i potensen i et udtryk. Så anvender vi logaritmer til at løse dem med. Dette vil vi nu generalisere til:
Sætning om løsning af ligninger med potenser:
Hvis a og c er positive tal, med a ≠ 1, har ligningen ax = c løsningen:
Beviset for denne sætning gennemføres ved at tage logaritmen på begge sider af lighedstegnet i ligningen:
log(ax) = log(c)
Vi anvender logaritmeregel nr. 3 på venstre side (se nederst i dette link):
x · log(a) = log(c)
Endelig dividerer vi med log(a) på begge sider og får
Hermed er sætningen bevist!
En størrelse, der vokser eksponentielt, har en regneforskrift som:
y = b · ax, hvor a > 1 .
Man taler ofte om fordoblingskonstanten, T2, for sådanne udviklinger.
Fordoblingskonstanten er den tid, det tager for størrelsen y at fordoble sin værdi. Den findes ved at løse ligningen:
2·b = b · ax
Vi dividerer nu med b på begge sider af lighedstegnet:
2 = ax
Som det ses ovenfor, har denne ligning løsningen
Hvis vi har at gøre med en aftagende eksponentiel funktion,
y = b · ax , hvor 0 < a < 1
taler man tilsvarende om en halveringskonstant T1/2 .
Halveringskonstanten er den tid, det tager for størrelsen y at halvere sin værdi. Den findes ved at løse ligningen:
Hvis vi dividerer med b på begge sider af lighedstegnet får vi
Hvis størrelsen er aftagende, taler man tilsvarende om halveringskonstant, . Denne findes ved at løse ligningen:
Som det ses ovenfor, har denne ligning løsningen
Sætning om fordoblingskonstant og halveringskonstant:
Hvis funktionen y = b · ax er eksponentielt voksende, findes fordoblingskonstanten som:
Hvis funktionen y = b × ax er eksponentielt aftagende, findes halveringskonstanten som: