Dérivée, variations et signe
La fonction logarithme népérien est la bijection réciproque de la fonction exponentielle, c'est une bijection de
sur
. (Dans un repère orthonormal, les représentations graphiques des fonctions logarithme népérien et exponentielle sont donc symétriques par rapport à la droite d'équation :
.)
La fonction ln est dérivable sur
.
La fonction
définie par
est donc dérivable sur
.
Pour tout
, on peut écrire :
(ln' désigne la fonction dérivée de la fonction ln)
Or
et donc
.
Il vient :
et donc
Enfin :
Fondamental : Théorème
La fonction logarithme népérien est dérivable sur
et :
Or
, donc
.
La fonction ln est donc une bijection strictement croissante de
sur
, on en déduit le théorème :
Fondamental : Théorème
La fonction ln est strictement croissante sur
.
Pour tous réels
et
strictement positifs :
En particulier on en déduit :





