对数的换底公式及其推论(含答案)
- 格式:doc
- 大小:287.00 KB
- 文档页数:3
《对数》运算性质与重要公式1、对数运算性质如果0010>>≠>N M a a ,,,且,那么(1)N M N M a a a log log )(log +=⋅ (真数相乘⇔同底对数相加)(2)N M NM a a a log log log -= (真数相乘⇔同底对数相加) (3)M n M a n a log log ⋅=(R n ∈) (真数乘方⇔n 乘以同底对数)例如:计算化简 920log 3 解:233333log )522(log 9log 20log -⨯⨯=-=原式25log 2log 23log 25log 2log 2log 333333-+=-++= (这就是计算后的最简结果)2、换底公式及其推论(1)换底公式:a bb c c a log log log = (01010>≠>≠>b c c a a ,,且,,且) (2)四个推论:①1l o g l o g =⋅a b b a ② d d c b a c b a l o g l o g l o g l o g =⋅⋅③ b mn b a n a m l o g l o g = ④ b ba na n l o g l o g = 注意:这里换底公式是比较重要的公式,它的推论都是由换底公式推导出来的,所以,大家要熟悉掌握换底公式。
例如:采用换底公式来计算 45log 8,那么可以取任意不为1的正数作为新的底数,如:取以5为底的对数,则为8log 45log 45log 558=。
最常见的是取以10或e为底的对数,也可以写成:8lg 45lg 45log 8=或8log 45log 45log 8e e =,要根据题目中的所给的已知条件,灵活选择底数进行换底公式的计算。
3、对数恒等式:N aN a =log (010>≠>N a a ,,且) 例如:(1)323log 2= (2)9)2()2()2(29log 23log 3log 23log 2222====4、常用结论:01log =a ,1log =a a例如:(1)01log 3=;(2)2125log 25log 25log 5255=⨯===重点补充说明:(1)15lg 2lg =+,这个作为结论使用并不具有代表性,它其实只是结论1log =a a 中的一个而已,只不过是15lg 2lg =+,练习中比较常见。
对数换底公式推导对数换底公式,也称作变底公式,是数学中比较常用的一种公式。
它可以用来换算一个底数的对数。
简而言之,对数换底公式就是一种便捷的计算方法,实现对数从一个底数转换到另一个底数的操作。
对数换底公式是一个有用的数学工具,它可以用来解决现实中的各种问题。
比如,它可以用来求解数字的增加或减少的百分比,以及数字的乘法或除法问题。
借助这个公式,用户还可以轻松的计算出不同的数字的对数之差。
二、对数换底公式的推导对数换底公式的推导可以简单地总结为:公式:loga b = rlog c b其中,a,b,c分别表示底数、被求对数数值和新底数。
现在我们来推导这个公式。
我们要从一个简单的例子入手。
假设有一个数值n,其对数以2为底。
这个数值的对数可以表示为:log2 n,其中n表示被求对数数值,2表示底数。
现在我们要求n以4为底的对数,可以在等式右边替换底数,即:log4 n = ?此时我们可以把等式右边的部分变形:log4 n = log2 n 2于是,等式可以变形为:loga b = rlog c b其中a、b、c表示底数,r表示log2 n的值。
我们可以继续用范例来说明这个公式的推导过程。
假设有一个数值n,其对数以4为底。
这个数值的对数可以表示为:log4 n,既然要求n以2为底的对数,则可以使用上述公式推导:log2 n = log4 n即:log2 n = (1/2)log4 n以上就是对数换底公式的推导过程,简而言之,它的形式就是:loga b = rlog c b三、数换底公式的应用对数换底公式是一个非常有用的数学工具,它可以用来解决现实中的各种问题。
比如,它可以用来求解数字的增加或减少的百分比,以及数字的乘法或除法问题。
借助这个公式,用户还可以轻松的计算出不同的数字的对数之差。
另外,对数换底公式在推导几何级数和统计学方面也有广泛的应用。
例如,在推导几何级数中,对数换底公式可以帮助计算复杂的公式,从而求出结果。
对数的换底公式及其推论一、复习引入:对数的运算法则如果 a > 0,a 丰 1,M > 0, N > 0 有:log a (MN) Jog a M gN ⑴ 蛰lo (2)log.M n 二 nlog a M(n R) (3)、新授内容: 1•对数换底公式:证明:设 log a N = x ,贝U a x= N -两边取以m 为底的对数:log m a x= log m N = x log m a = log m N2•两个常用的推论① log a b log b a =1 , logblogcloga" * ②log a mb " = ^log a b ( a, b > 0 且均不为 1)・m证:① log a b log b a == 1 亠 lga lg b三、讲解范例:lOg a Nlog m N log m a(a > 0 ,a 丰 1 , m > 0 ,m 丰 1,N>0) *从而得: log m N x =log m alog a Nlog m N log m a② log a m b n_ lgb n = nig b lga mmlga弋log ab例 1 已知 log 2 3 = a , log 3 7 = b, 用 a, b 表示 log 42 56 解:因为log 2 3 = a ,则1log 3 2 , 又/log 3 7 =b,a •'•log 42 56log 3 56 log 342 log 3 7 3 log 3 2 log 3 7 log 32 1ab 3 ab b 1例2计算:①51-log。
/log 4 3 log 9 2 - log 1 4322解: ①原式55叫.23 5r log5-5 34=153 ②原式=~log 232log 32x, y,z (0,::)且3x=4y=111求证+ :;2x 2y z例3设 1 =6z =k =4y 1 :设 3x 6z十彳log 2 2比较3x,4y,6z 的大小-证明 •/x, y, z (0, ::) /.k 1 取对数得:yJ gkz=3 lg4lg6••丄丄 x 2y _ lg3 . lg4 _lgk 2lgk 2lg3 lg4 2lgk 2lg3 2lg22lgklg6 lgk3 23—(浜—)lgk 二 lg4 lg6^lg81lgk lg3lg464 lg klg -81::: 0 lg3lg4•'•3x :: 4y又:4y-6z=(二lg4 lg6 lg k lg -96、「 lg36 -lg64 16小)lg klg k16:: 0lg2lg6lg2lg6•'4y ::: 6z•'•3x ::: 4y ::: 6z .例 4 已知 log a x= log a C+b ,求 x.分析:由于x 作为真数,故可直接利用对数定义求解;另外,由于等式右端为两实数和的形式,b 的存在使变形产生困难,故可考虑将 log a C 移到等式左端,或者将b 变为对数形式• 解法由对数定义可知: 乂二才叫小口吋a b=c a b. 解法二:x由已知移项可得log a x-log a c =b ,即log a b cx b b由对数定义知:a • x 二c a •c解法三:b=log a a b log a x = log a c Tog a a b = log a c a b . x=ca b四、课堂练习:①已知 log 18 9 = a , 18 = 5 ,用 a, b 表小 log 36 45解:••• 18 log 18 9 = a /.log 18 —1 -log 18 •log 182 = 1 _a••• 18b= 5 • log 185 = bl o g 8 9 l o g 8 5 a b 1 l o g 8 2 2 - a②若 log 8 3 = p , log 3 5 = q ,求 lg 5log 36 45log i8 45 log i8 36三、小结 本节课学习了以下内容:换底公式及其推论 四、课后作业:1 .证明:log ax =1 log ablog ab x证法 1:设 log a X 二 p , log ab X 二 q , log a b 二 r贝U : x=a px=(ab)q=a q b qb=a r•a P= (ab)q = aq(1 r)从而 p = q(1 ■ r)•••q=0 •- =1 r 即:log a x= 1 log a b (获证) q log ab xlog a x log x ab 证法2:由换底公式 左边=- - log a ab = 1 log a b =右边 log ab x log x a2•已知 lo g a ! b 1 = lo g a 2 b2 = = log a n bn ='求证:Sg a^ a n (b 1b2bn)二,证明:由换底公式 业二眶二•…二皿二■由等比定理得:lg a 1 lg a 2lg a .lg d +lg b 2 + …+lgb n _ ? . lg(db2…b n )lga 1 lga 2 lg a nlg(a£2 a n )•log a 1a 2 a n 隔b n )巒解:T log 8 3 = p•」og 23 3= P =■ log 2 3 = 3 p =• log 3 21 3p又 v log 3 5 二 qlog 3 5 log 3 5log 310 log 3 2 log 353pq 1 3pqlg(a1a2 a n)THANKS !!! 致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习打造全网一站式需求欢迎您的下载,资料仅供参考。
对数换底公式(一)
对数换底公式
什么是对数换底公式?
对数换底公式是指将一个对数的底换成另一个底的公式,用于简化和计算对数运算。
对数换底公式的基本形式
若a>0且a≠1,b>0且b≠1,c>0,且c≠1,则对数换底公式的基本形式为: logab = logcb / logca
对数换底公式的推导
对数换底公式的推导基于对数的定义和指数法则。
对数的定义
对数的定义是:如果ax=b,则称x为以a为底b的对数,记为logab. 这里的a被称为对数的底,b为对数的真数。
指数法则
指数法则是一组用于简化指数运算的公式。
- ax * ay = ax+y (乘法法则) - (ax)y = axy (幂法则) - a0 = 1 (零指数法则)等等
对数换底公式的例子
下面是一些对数换底公式的实际例子。
•log28 = log108 / log102:将底换成10,可以使用常用的对数计算。
•log39 = loge9 / loge3:将底换成自然对数e,适用于计算自然对数的场景。
•log525 = log725 / log75:将底换成任意不同的数值,适用于任意对数计算。
通过对数换底公式,我们可以轻松地将一个对数的底换成另一个底,简化对数运算,并根据不同的场景选择合适的底数进行计算。
希望以上对数换底公式的介绍能对你有所帮助!。
2.2.1.3对数的换底公式及其推论●教学目标(一)教学知识点:1.对数基本性质;2.对数运算性质.(二)能力训练目标:1.进一步熟悉对数运算性质;2.熟练运用对数运算性质;3.掌握化简、求值技巧;4.培养学生数学应用意识.(三)德育渗透目标:1.认识事物之间的相互转化.2.会用联系的观点看待一些问题,并具备一定分析、解决问题的能力;●教学重点:对数运算性质应用.●教学难点:化简、求值技巧.●教学方法:启发引导式●教具准备:幻灯片三张●教学过程Ⅰ.复习回顾1.对数的性质:若a >0且a ≠1,N >0,则(1)零和负数没有对数(2)1的对数是0(3)底数的对数等于1,即:log a a =12、对数的运算法则:运算性质:若a >0,a ≠1,M >0,N >0,则(1)log a MN =log a M +log a N ;(2)log a NM =log a M -log a N ; (3)log a M n =n log a M (n ∈R )3、 基本公式:(1)对数恒等式:N a alog =NⅡ.新课1、对数换底公式: aN N m m a log log log = ( a > 0 ,a ≠ 1 ,m > 0 ,m ≠ 1,N>0) 证明:设 a log N = x , 则 xa = N 两边取以m 为底的对数:N a x N a m m m x m log log log log =⇒=从而得:a N x m m log log = ∴ aN m m a log log = 2、两个常用的推论:①1log log =⋅a b b a , 1log log log =⋅⋅a c b c b a② b mn b a n a m log log =( a, b > 0且均不为1)证明:①lg lg lg lg log log =⋅=⋅b a a b a b b a②b m n a m b n a b b a m n na m log lg lg lg lg log === 例1 、已知 2log 3 = a , 3log 7 = b, 用 a,b 表示42log 56 解:因为2log 3 = a ,则2log 13=a , 又∵3log 7 = b, ∴1312log 7log 2log 37log 42log 56log 56 log 33333342+++=++⋅+==b ab ab 例2、计算:①3log 12.05- ②2194log 2log 3log -⋅ 解:①原式 = 315555531log 3log 52.0===②原式 = 245412log 452log 213log 21232=+=+⋅ 例3、设),0(,,+∞∈z y x 且z y x 643==①求证、 zy x 1211=+ ; ②*比较z y x 6,4,3的大小 证明 ①:设k z y x ===643 ∵),0(,,+∞∈z y x ∴1>k 取对数得:3lg lg k x = , 4lg lg k y =, 6lg lg k z = ∴zk k k k k y x 1lg 6lg lg 22lg 23lg 2lg 24lg 3lg 2lg 24lg lg 3lg 211==+=+=+=+ ②k y x lg )4lg 43lg 3(43-=-04lg 3lg 8164lglg lg 4lg 3lg 81lg 64lg <=-=k k ∴y x 43< 又:k z y lg )6lg 64lg 4(64-=-06lg 2lg 169lglg lg 6lg 2lg 64lg 36lg <⋅=-=k k ∴z y 64<∴z y x 643<<指导学生看教材P66、67例5、例6 III 、课堂练习:若8log 3 = p , 3log 5 = q , 求 lg 5 解:∵ 8log 3 = p ∴3log 32 =p ⇒p 33log 2=⇒p 312log 3= 又∵q =5log 3 ∴ 5log 2log 5log 10log 5log 5lg 33333+== pq pq 313+= IV 、作业:●教学反思:。
对数换底公式摘要:1.对数的定义和性质2.换底公式的推导3.换底公式在实际问题中的应用4.总结与展望正文:1.对数的定义和性质对数是一种数学运算,用于表示一个数以某个基数为底,经过多少次方等于另一个数。
对数有自然对数、常用对数等多种表示形式,每种对数都有其适用范围和特殊性质。
例如,自然对数的底为自然常数e,常用对数的底为10。
对数具有以下基本性质:(1)对数的运算法则:loga(MN) = logaM + logaN,loga(M/N) = logaM - logaN(2)对数的换底公式:logab = logcb / logca(3)对数的性质:loga1 = 0,loga0 不存在,loga(a^b) = b2.换底公式换底公式是将对数从一种底数转换为另一种底数的工具。
设logab = x,那么可以得到换底公式:logcb = x * logca。
换底公式的推导过程如下:设y = logcb,那么有cb = e^y,同时有ab = e^x。
将cb 带入ab 中,得到ab = e^(x + y)。
根据对数的性质,有loga(ab) = x + y,而又因为loga(ab) = loga(e^(x + y)) = x + y,所以x = logcb / logca。
3.换底公式在实际问题中的应用换底公式在实际问题中有很多应用,例如在计算机科学中,换底公式可以用于计算以不同进制表示的数值之间的转换;在物理学中,换底公式可以用于计算能量、速率等物理量在不同单位制之间的转换。
4.总结与展望对数换底公式是数学中一个重要的工具,它可以帮助我们将对数从一种底数转换为另一种底数。
通过掌握对数的性质和换底公式,我们可以更好地理解和解决实际问题。
对数换底公式(二)
对数换底公式
一、定义
对数换底公式是指将一个对数的底换成另一个底的公式。
对于任
意正数a、b和c,且a≠1,b≠1,c≠1,对数换底公式可以表示为:loga b = logc b / logc a
二、公式解释及示例
1.对数换底公式可以用来计算不同底数下的对数值。
例
如,若要计算以3为底的对数7的值,可以利用对数换底公式进
行转换:
log3 7 = log10 7 / log10 3 ≈
这里利用了常用对数(底数为10)进行计算。
2.对数换底公式也可以用来转换为以e为底的自然对数。
例如,若要计算以e为底的对数8的值,可以利用对数换底公式
进行转换:
ln 8 = loge 8 = log10 8 / log10 e ≈
这里利用了常用对数和自然对数之间的换底关系。
3.另外,对数换底公式还可以用于解决一些复杂的指数
方程。
例如,要求解方程x^log5 2 = 3的解x,可以利用对数换底公式进行转换:
x^log5 2 = 3
logx (x^log5 2) = logx 3
log5 2 * logx x = logx 3
logx x = logx 3 / log5 2
x = 3^(logx 3 / log5 2)
这里利用对数换底公式将指数方程转化为对数方程,从而解得x的值。
以上是对数换底公式的相关公式及示例解释,希望对你的学习有所帮助。
对数换底公式推导过程对数换底公式是高中数学中的一种重要公式,用于计算不同底数的对数之间的关系。
通过对数换底公式,我们可以将一个底数为a的对数转化为底数为b的对数,从而简化计算。
对数是指数运算的逆运算,对数换底公式是将底数不同的对数互相转化的一种方法。
换底公式的一般表达式为:logₐb = logₓb / logₓa,其中logₐb表示以a为底,b的对数,logₓb表示以x为底,b的对数。
对数换底公式的推导过程如下:假设对数换底公式为:logₐb = logₓb / logₓa,我们需要证明它的正确性。
我们将底数为a的对数表示为以x为底的对数:logₐb = logₓb / logₓa。
假设logₓa = m,那么x^m = a。
然后,将底数为b的对数表示为以x为底的对数:logₓb = logₓb / logₓa。
假设logₓb = n,那么x^n = b。
接下来,我们将x^m = a代入logₓb = logₓb / logₓa中得到:logₓb = logₓb / m。
将m移到等号右边,得到:m = logₓb / logₓa。
再将x^n = b代入logₐb = logₓb / logₓa中得到:logₐb = n / logₓa。
将n移到等号右边,得到:n = logₐb * logₓa。
将m = logₓb / logₓa和n = logₐb * logₓa代入logₓb = logₓb / m 和logₐb = n / logₓa中,得到:logₓb = logₓb / (logₓb / logₓa) = logₐb * logₓa / logₓb。
化简得到对数换底公式:logₐb = logₓb / logₓa。
通过对数换底公式,我们可以将求解一个底数为a的对数问题转化为一个底数为b的对数问题,从而简化计算。
对数换底公式在解决各种数学问题中具有广泛的应用,特别是在指数和对数的运算中起到了重要的作用。