n! = n(n-1)! .................. (১)
সমীকরণ (১) এ n=1 বসিয়ে পাই, 1! = 1(1-1)!বা, 1! = 1 x 0!
বা, 1 = 1 x 0![যেহেতু, 1! = 1]
বা, 0! x 1 = 1 [প্রতিস্থাপন করে]বা, 0! = 1
[উভয় পক্ষকে 1 দ্বারা ভাগ করে]অতএব, 0! = 1
•• আপনাদেরকে আমার ছোট্ট সাইটে স্বাগতম । আশা করি সাইটের পোস্ট গুলো ভালো লাগবে ••
সাথে থাকুন ..!.. ভালো থাকুন ('-')
n! = n(n-1)! .................. (১)
সমীকরণ (১) এ n=1 বসিয়ে পাই, 1! = 1(1-1)!বা, 1! = 1 x 0!
বা, 1 = 1 x 0![যেহেতু, 1! = 1]
বা, 0! x 1 = 1 [প্রতিস্থাপন করে]বা, 0! = 1
[উভয় পক্ষকে 1 দ্বারা ভাগ করে]অতএব, 0! = 1
ভিত্তি হিসাবে ১০ কে আমাদের কাছে স্বাভাবিক মনে হয়, কারণ আমরা ১০ ভিত্তিক গণনায় অভ্যস্ত।
তাই আমরা একটু অবাক হই লগের ভিত্তি হিসেবে e (এটি একটি অমূলদ সংখ্যা যার মান ২.৭১৮২৮১৮২৮৪…...) কে দেখে আর আমাদের মনে প্রশ্ন জাগে এই e আসলো কোথা থেকে আর কেনই বা গণিতবিদদের কাছে এই e কে ১০ এর চেয়েও বেশি ভাল মনে হয় ?ঢাল হল, কোন সরলরেখা x-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে যে কোণ উৎপন্ন করে সেই কোণের tangent যেমন, উৎপন্ন কোণ ৩০ ডিগ্রী হলে ঢাল হবে tan৩০ডিগ্রী বা, ১.৭৩২
২ ভিত্তিক লগের জন্য সেই মান হয় ১.৪৪… এবং ৩ ভিত্তিক লগের জন্য হয় ০.৯১…,অর্থাৎ, ২ ভিত্তিক লগের জন্য ১ এর চেয়ে বেশি আর ৩ ভিত্তিক লগের জন্য ১ এর চেয়ে কম।
আমরা সবাই গণিতের সৌন্দর্যে মোহিত হই, সরলতায় আগ্রহী হই তাই স্বভাবতই আমাদের মনে প্রশ্ন জাগে, এমন কোন ভিত্তি কি নেই যা ২ ও ৩ এর মধ্যবর্তী এবং যার জন্য সেই মান বরাবর ১ হবে ?
উত্তর হ্যাঁ, আছে।
আর সেই মানই হল e ।
e ভিত্তিক লগ অর্থাৎ, y=log_e (x) এর জন্য (১,০) বিন্দুতে অংকিত স্পর্শকের ঢাল হবে ১।আর তাই ভিত্তি হিসেবে e ব্যাবহার করলে বিষয়টি অনেক সহজ হয় ।
ক্যালকুলাসের অন্তরীকরণ থেকে আমরা জানি log_e(x) এর অন্তরক সহগ হল ১/x কিন্তু ভিত্তি যদি e না হয়ে অন্য কোন সংখ্যা যেমন a হয় তখন log_a(x) এর অন্তরক সহগ হয় (১/x)log_a(e)অর্থাৎ,১/x এর সাথে ১ ভিন্ন অন্য একটি সংখ্যা গুণ আকারে চলে আসে ।
যেমন log_২(x) এর অন্তরক সহগ (১.৪৪…)/x । আর তখন ঢাল ১ না হয়ে ১.৪৪ হয়, e ভিত্তিক লগের জন্য যা ১, কারণ কোন নির্দিষ্ট বিন্দুতে অন্তরক সহগের মানই ওই বিন্দুতে অংকিত স্পর্শকের ঢাল। এ কারনে লগের ভিত্তি হিসেবে e এর ব্যাবহার এতো স্বাভাবিক।আমরা খুব সহজে e এর মান নিচের ধারা থেকে নির্ণয় করতে পারিঃ-
e = ১ + ১/১! + ১/২! + ১/৩! + ১/৪! + …যেখানে, ৪! মানে ১.২.৩.৪=২৪
কিন্তু, লগ দ্বারা আসলে কি বোঝায়? "লগ এর ভিত্তি"বা"লগ এর বেইজ" কথাটির মানে কি? আর, লগ(log) এর সাথে লন(ln)এরই বা কি সম্পর্ক?
এক কথায় বলতে গেলে,লগ(log) হচ্ছে এমন একটি অপারেটর যার কাজ অনেক বড় বড় সংখ্যাকে ছোট করে দেয়া।আর লগের এই ছোট মান দ্বারা সেই বড় মানটি বের করে ফেলা সম্ভব।
যেমনঃ একটি সংখ্যা ১,০০,০০,০০০ ধরে নেয়া যাক। এখন আমরা ১০ ভিত্তিক একটি লগ নিলাম এবং আমাদের সংখ্যাটিকে সেই ১০ ভিত্তিক লগের ভেতর ফেলে দিলাম।তাহলে, আমাদের মান আসবে মাত্র ৭! কিভাবে হল?- সেটাই এখন দেখার বিষয়!
তাই প্রতিটা লগে অবশ্যই এর ভিত্তি বলে দেয়া থাকতে হবে। আর এই ভিত্তি থাকে log এর g অক্ষরের গোঁড়ায়। যা লগের বেইজ লেখার স্ট্যান্ডার্ড ফর্ম। লগের বেইজ লেখা শেষ। এবার যেই সংখ্যাকে আমরা ছোট করতে চাই, সেই সংখ্যাকে লিখতে হবে "লগের বেইজ" এর ঠিক উপরে।
যেইভাবে আমরা সাধারণত কোন সংখ্যার উপর "power" বা "to the power" বা "ঘাত" লিখে থাকি সেইভাবে। লন(ln) এর ক্ষেত্রে কোন বেইজ লিখতে হয় না।কারণ, লন দ্বারা e ভিত্তিক লগকে বোঝায়। তাই, লন(ln) এ শুধুমাত্র input দিতে হয়।
এখানে, আমরা যাকে "input" বলছি, একে গণিতে "argument" বলা হয়। আমরা আমাদের বোঝার সুবিধার জন্যে input বলছি।কোন লগারিদম বা লগের অংকে input এ একটি সংখ্যা দেয়া হয়। লগের কাজ হল সেই সংখ্যাকে লগের বেইজ এর "power" বা "to the power" বা "ঘাত" হিসেবে প্রকাশ করা। যা হচ্ছে ঐ লগের ফলাফল। অর্থাৎ, লগের ফলাফল হচ্ছে বেইজ এর "power" বা "to the power" বা "ঘাত"
যেমনঃ প্রথমে আমরা ১,০০,০০,০০০ সংখ্যাটি input হিসেবে ধরে নিয়েছিলাম এবং লগের ভিত্তি বা বেইজ হিসেবে নিয়েছিলাম ১০ কে। যার ফলে এই লগের ফলাফল আসে ৭. এখন একটু লক্ষ্য করা যাক। আমরা যেই সংখ্যা নিয়েছিলাম সেখানে শুন্য ছিল ৭ টি। আবার, লগের ভিত্তি হিসেবে নেয়া ১০ এর "power" বা "to the power" বা "ঘাত" যদি ৭ হয়, তবে তার মান হয় ১,০০,০০,০০০.অর্থাৎ, কোন সংখ্যাকে যদি ১০ ভিত্তিক একটি লগের মেশিনের মধ্যে ফেলা হয়, তাহলে সেই লগের মেশিন ঐ সংখ্যাটিকে ১০ এর "power" বা "to the power" বা "ঘাত" হিসেবে তৈরি করবে এবং তা ফলাফল হিসেবে প্রদর্শন করবে।
একইভাবে, ১০ ভিত্তিক লগের মান ২৩ বলতে বোঝায়, ১০ এর "power" বা "to the power" বা "ঘাত" হচ্ছে ২৩. এবং সংখ্যাটি হচ্ছে ১,০০,০০,০০,০০,০০,০০,০০,০০,০০,০০,০০০এইভাবে কোন বড় সংখ্যাকে লগের মাধ্যমে ছোট করে ফেলা সম্ভব। বাস্তব জীবনে লগের ব্যবহার বাস্তবে আমরা অনেক কাজেই লগ ব্যবহার করে থাকি। যেমনঃ ভূমিকম্প মাপার মেশিনের নাম হচ্ছে "Richter magnitude scale" বা আমরা শুধু "রিক্টার স্কেল" বলে থাকি। এই স্কেল মূলত ১০ ভিত্তির লগ নিয়ে কাজ করে। রিক্টার স্কেল যখন ভূমিকম্পের মাত্রা ৬ দেখায়, তখন এর মান হচ্ছে 10^6. অর্থাৎ, ১,০০,০০০. আবার যখন এই স্কেলে ভূমিকম্পের মাত্রা ৭ দেখায়, তখন এর মান হচ্ছে 10^7. অর্থাৎ, ১,০০,০০০০. দেখা যাচ্ছে, ১০ ভিত্তিক লগের মান ১ বেড়ে গেলে, এর মান আসলে ১ বাড়ে না। এর মান বেড়ে যায় ১০ গুণ! তাই, আমরা যখন শুনি যে, গতবারের তুলনায় এবারের ভূমিকম্পের মাত্রা ১ বেশি, তখন আমরা চমকে যাই এবং একে অনেক গুরুতর মনে করি। এর কারণ হচ্ছে, এই মানটা লগে প্রকাশিত। যার ফলে এর মান ওই লগের বেইজ পরিমাণ গুণ বেড়ে যায়।
একে আলাদা একটি নামে ভূষিত করার কারণ হচ্ছে e. এই e হচ্ছে পাই-এর মতই একটি ধ্রুবক।
e এর মানঃ
2.71828182845904523536028747135266249775724709369995........eনিয়ে আরেকদিন বিস্তারিত লিখতে পারি