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I. Kapitel. Die natürlichen Zahlen.
zeichnen. Wählt man für p und n beliebige natürliche Zahlen, so
gibt es im allgemeinen keine Zahl a, die der Gleichung a n = p ge
nügt, keinesfalls aber gibt es mehr als eine solche Zahl, was unmittel
bar aus § 7 C, I folgt, in andern Worten, die Aufgabe, aus einer
Zahl p die n te Wurzel zu ziehen, hat (im Gebiete der natürlichen
Zahlen) entweder keine oder doch nur eine Lösung. Ebenso existiert
bei beliebig gegebenen Werten p, a entweder gar keine oder doch
nur eine Zahl, welche = (a )logj? ist (§ 7 C, II). Eine Ausnahme tritt
nur in dem (§ 7 C, II ausgeschlossenen) Falle a — 1 ein. Wenn a= 1,
p > 1, so gibt es keine Zahl n, für welche a n = p; wenn aber a= 1,
p= 1, so kann für n jede beliebige Zahl gesetzt werden. Wir werden
deshalb den Wert a = 1 als Basis eines Logarithmus immer aus
schließen.
B. Formeln für das Radizieren.
Formeln, die den Gleichungen I—YI in § 4 B und § 6 B ent
sprechen, gibt es für die zum Potenzieren inversen Operationen des
Radizierens und Logarithmierens nicht. Die Beweise dieser Glei
chungen erforderten nämlich die Anwendung des Assoziations- und
des Kommutationsgesetzes für die Addition bezüglich die Multiplikation,
und diese Gesetze gelten ja für das Potenzieren nicht.
Aus den Gleichungen III—Y des § 7 B und der Definition von
y'p als der einzigen Zahl (falls überhaupt eine existiert), für welche
(p / ji)' i = p } ergeben sich dagegen sofort die folgenden Formeln:
(I)
denn
Die linke Seite hat also die Eigenschaft, in die n te Potenz er
hoben, den Wert pq zu liefern. Da es nur eine derartige Zahl geben
kann und diese durch Ypq bezeichnet wird, ist I bewiesen.
Beweis wie bei I.
Durch wiederholte Anwendung von I findet man
71/ 71/ 71/ 71/
VPl ' V P% • • • VPrn = VPl • P‘i • • •Pm
und für p x = j? 2 = • • • =p m = p
(III)
(IY)