对数与对数知识点教学内容
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对数与对数运算教案一、教学目标1.了解对数的概念和性质。
2.掌握对数的换底公式。
3.能够运用对数运算解决实际问题。
二、教学重点1.对数的换底公式的掌握。
2.对数运算的实际应用。
三、教学难点1.对数的换底公式的理解与应用。
2.对数运算在实际问题中的灵活运用。
四、教学过程1.导入(5分钟)通过提问的方式引入对数的概念,例如:什么是指数?怎样求指数运算的结果?对数与指数有何关系等。
2.知识讲解与演示(25分钟)(1)对数的概念与性质:先简要介绍对数的概念,即以一些数为底,使结果等于一些数的指数运算。
然后讲解对数的性质,包括对数的唯一性、对数的基本法则等。
3.练习与巩固(25分钟)(1)讲解练习题:组织学生进行对数运算的练习,包括计算对数的值、利用对数解决方程等。
逐步提高题目的难度,以巩固学生的基本技能。
(2)拓展练习:根据实际问题设置应用题,引导学生运用对数解决实际问题,如物种数量的估算、露营地数量的计算等。
培养学生的问题解决能力和分析能力。
4.深化与延伸(20分钟)(1)对数运算的实际意义:通过一些具体的实际例子,讲解对数运算在生活中的应用,如音量的计算、地震强度的测量等。
让学生感受到对数运算在实际问题中的重要性。
(2)拓展延伸:引导学生深入思考对数的概念和性质,并做一些拓展性的练习,如求对数的近似值、应用对数解决复杂方程等。
拓宽学生的数学思维。
五、课堂小结与展望(5分钟)对本节课的内容进行小结,回顾所学的知识点和技能。
展望下节课的内容,为下一步学习打下基础。
六、作业布置布置适量的练习题作业,巩固对数与对数运算的知识与技能的掌握。
七、教学反思通过本节课的教学,学生对对数和对数运算有了初步的了解。
对数的换底公式的掌握是此节课的难点和重点,需要进行反复的练习和巩固。
通过设置实际问题的应用题,培养学生的问题解决能力和应用能力。
同时,教师需要耐心引导学生思考和讨论,帮助学生更好地理解和掌握数学知识。
写教案能帮助教师更好地安排课堂教学时间,教案要结合实际的教学进度和学生的学习能力,才能更好地帮助学生提高学习效果,下面是范文社小编为您分享的对数及对数函数教案8篇,感谢您的参阅。
对数及对数函数教案篇1【学习目标】一、过程目标1通过师生之间、学生与学生之间的互相交流,培养学生的数学交流能力和与人合作的精神。
2通过对对数函数的学习,树立相互联系、相互转化的观点,渗透数形结合的数学思想。
3通过对对数函数有关性质的研究,培养学生观察、分析、归纳的思维能力。
二、识技能目标1理解对数函数的概念,能正确描绘对数函数的图象,感受研究对数函数的意义。
2掌握对数函数的性质,并能初步应用对数的性质解决简单问题。
三、情感目标1通过学习对数函数的概念、图象和性质,使学生体会知识之间的有机联系,激发学生的.学习兴趣。
2在教学过程中,通过对数函数有关性质的研究,培养观察、分析、归纳的思维能力以及数学交流能力,增强学习的积极性,同时培养学生倾听、接受别人意见的优良品质。
教学重点难点:1对数函数的定义、图象和性质。
2对数函数性质的初步应用。
教学工具:多媒体学前准备】对照指数函数试研究对数函数的定义、图象和性质。
对数及对数函数教案篇2对数函数及其性质教学设计1.教学方法建构主义学习观,强调以学生为中心,学生在教师指导下对知识的主动建构。
它既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用。
高中一年级的学生正值身心发展的过渡时期,思维活跃,具有一定的独立性,喜欢新鲜事物,敢于大胆发表自己的见解,不过思维还不是很成熟.在目标分析的基础上,根据建构主义学习观,及学生的认知特点,我拟采用“探究式”教学方法。
将一节课的核心内容通过四个活动的形式引导学生对知识进行主动建构。
其理论依据为建构主义学习理论。
它很好地体现了“学生为主体,教师为主导,问题为主线,思维为主攻”的“四为主”的教学思想。
2.学法指导新课程强调“以学生发展为核心”,强调培养学生的自主探索能力与合作学习能力。
对数与对数函数1.对数(1)对数的定义:)对数的定义:如果a b =N (a >0,a ≠1),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N =b . (2)指数式与对数式的关系:a b =N Ûlog a N =b (a >0,a ≠1,N >0).两个式子表示的a 、b 、N 三个数之间的关系是一样的,并且可以互化. (3)对数运算性质: ①log a (MN )=log a M +log a N . ②log a NM =log a M -log a N . ③log a M n =n log a M .(M >0,N >0,a >0,a ≠1)④对数换底公式:log b N =bNN a a log log log (a >0,a ≠1,b >0,b ≠1,N >0). 2.对数函数(1)对数函数的定义)对数函数的定义函数y =log a x (a >0,a ≠1)叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞). 注意:真数式子没根号那就只要求真数式大于零,如果有根号,要求真数大于零还要保证根号里的式子大于零,底数则要大于0且不为1 对数函数的底数为什么要大于0且不为1呢?在一个普通对数式里在一个普通对数式里 a<0,或=1 的时候是会有相应b 的值的。
但是,根据对数定义: : loglog a a=1;如果a=1或=0那么log a a 就可以等于一切实数(比如log 1 1也可以等于2,3,4,5,等等)第二,根据定义运算公式:log a M^n = nlog a M 如果a<0,那么这个等式两边就不会成立 (比如,log (-2) 4^(-2) 就不等于(-2)*log (-2) 4;一个等于1/16,另一个等于-1/16) (2)对数函数的图象)对数函数的图象O xyy = l o g x a > Oxy<a <a y = l o g x a 1111( ())底数互为倒数的两个对数函数的图象关于x 轴对称. (3)对数函数的性质: ①定义域:(0,+∞). ②值域:R . ③过点(1,0),即当x =1时,y =0. ④当a >1时,在(0,+∞)上是增函数;当0<a <1时,在(0,+∞)上是减函数. 基础例题1.函数f (x )=|log 2x |的图象是的图象是1 1 1-1 1111 1 xxxxy y y y O OOOA BC D解析:f (x )=îíì<<-³.10,log ,1,log 22x x x x答案:A 2.若f --1(x )为函数f (x )=lg (x +1)的反函数,则f --1(x )的值域为___________________. 解析:f -1(x )的值域为f (x )=lg (x +1)的定义域.由f (x )=lg (x +1)的定义域为(-1,+∞),∴f --1(x )的值域为(-1,+∞). 答案:(-1,+∞)∞)3.已知f (x )的定义域为[0,1],则函数y =f [log 21(3-x )]的定义域是__________. 解析:由0≤log 21(3-x )≤1Þlog 211≤log 21(3-x )≤log 2121Þ21≤3-x ≤1Þ2≤x ≤25. 答案:[2,25]4.若log x7y=z ,则x 、y 、z 之间满足之间满足A.y 7=x zB.y =x 7zC.y =7x zD.y =z x解析:由logx 7y=z Þx z=7y Þx 7z=y ,即y =x 7z. 答案:B 5.已知1<m <n ,令a =(log n m )2,b =log n m 2,c =log n (log n m ),则,则A.a <b <cB.a <c <bC.b <a <cD.c <a <b解析:∵1<m <n ,∴0<log n m <1. ∴log n (log n m )<0. 答案:D 6.若函数f (x )=log a x (0<a <1)在区间[a ,2a ]上的最大值是最小值的3倍,则a 等于等于 A.42 B.22 C.41 D.21解析:∵0<a <1,∴f (x )=log a x 是减函数.∴log a a =3·log a 2a . ∴log a 2a =31.∴1+log a 2=31.∴log a 2=-32.∴a =42. 答案:A 7.函数y =log 2|ax -1|(a ≠0)的对称轴方程是x =-2,那么a 等于A. 21 B.-21 C.2 D.-2 解析:y =log 2|ax -1|=log 2|a (x -a1)|,对称轴为x =a1,由a1=-2 得a =-21. 答案:B 注意:此题还可用特殊值法解决,如利用f (0)=f (-4), 可得0=log 2|-4a -1|.∴|4a +1|=1.∴4a +1=1或4a +1=-1. ∵a ≠0,∴a =-21. 8.函数f (x )=log 2|x |,g (x )=-x 2+2,则f (x )·g (x )的图象只可能是能是OxyOxyOxyOxyABC D解析:∵f (x )与g (x )都是偶函数,∴f (x )·g (x )也是偶函数,)111-1O xy注意:研究函数的性质时,利用图象会更直观. 【例3】 已知f (x )=log 31[3-(x -1)2],求f (x )的值域及单调区间. 解:∵真数3-(x -1)2≤3,∴log 31[3-(x -1)2]≥log 313=-1,即f (x )的值域是[-1,+∞).又3-(x -1)2>0,得1-3<x <1+3,∴x ∈(1-3,1]时,]时,3-(x -1)2单调递增,从而f (x )单调递减;x ∈[1,1+3)时,f (x )单调递增. 注意:讨论复合函数的单调性要注意定义域. 【例4】已知y =log a (3-ax )在[0,2]上是x 的减函数,求a 的取值范围. 解:∵a >0且a ≠1,∴t =3-ax 为减函数.依题意a >1,又t =3-ax 在[0,2]上应有t >0,∴3-2a >0.∴a <23.故1<a <23. 【例5】设函数f (x )=lg (1-x ),g (x )=lg (1+x ),在f (x )和)和 g (x )的公共定义域内比较|f (x )|与|g (x )|的大小. 解:f (x )、g (x )的公共定义域为(-1,1). |f (x )|-|g (x )|=|lg (1-x )|-|lg (1+x )|. (1)当0<x <1时,|lg (1-x )|-|lg (1+x )|=-lg (1-x 2)>0; (2)当x =0时,|lg (1-x )|-|lg (1+x )|=0;(3)当-1<x <0时,|lg (1-x )|-|lg (1+x )|=lg (1-x 2)<0. 综上所述,当0<x <1时,|f (x )|>|g (x )|;当x =0时,|f (x )|=|g (x )|;当-1<x <0时,|f (x )|<|g (x )|. 【例6】 求函数y =2lg (x -2)-lg (x -3)的最小值. 解:定义域为x >3,原函数为y =lg 3)2(2--x x . 又∵3)2(2--x x x =3442-+-x x x =31)3(2)3(2-+-+-x x x =(x -3)+31-x +2≥4, ∴当x =4时,y min =lg4. 【例7】 (2003年北京宣武第二次模拟考试)在f 1(x )=x 21,f 2(x )=x 2,f 3(x )=2x ,f 4(x )=log 21x 四个函数中,x 1>x 2>1时,能使21[f(x 1)+f (x 2)]<f (221x xx x +)成立的函数是)成立的函数是A.f 1(x )=x 21B.f 2(x )=x 2C.f 3(x )=2xD.f 4(x )=log 21x解析:由图形可直观得到:只有f 1(x )=x 21为“上凸”的函数. 答案:A 探究创新1.若f (x )=x 2-x +b ,且f (log 2a )=b ,log 2[f (a )]=2(a ≠1). (1)求f (log 2x )的最小值及对应的x 值;值;(2)x 取何值时,f (log 2x )>f (1)且log 2[f (x )]<f (1)?)? 解:(1)∵f (x )=x 2-x +b ,∴f (log 2a )=log 22a -log 2a +b . 由已知有log 22a -log 2a +b =b ,∴(log 2a -1)log 2a =0. ∵a ≠1,∴log 2a =1.∴a =2.又log 2[f (a )]=2,∴f (a )=4. ∴a 2-a +b =4,b =4-a 2+a =2.故f (x )=x 2-x +2,127m +m -+m )-+m+2m ≥+xm+2m )+x m ≥2m (当且仅当=xm ,即=m 时等号成立)+x m +2m )=4m ,即4m ≥≥169. 可以首先将它们与零比较,分出正负;正数通常都再与1比较分出大于1还是小于1,然后在各类中间两两相比较. 3.在给定条件下,求字母的取值范围是常见题型,要重视不等式知识及函数单调性在这类问题上的应用. 。
对数与对数知识点对数是高中数学中的重要概念,广泛应用于代数、几何和数理统计等学科。
本文将介绍对数的定义、性质和应用,帮助读者全面了解对数及其相关知识点。
一、对数的定义对数是指数运算的逆运算。
设a和b是正实数,并且a≠1,若满足a^x=b,则称x为以a为底,b为真数的对数,记作x=loga(b)。
对数的定义可以解释为“b是以a为底的幂”,也可以理解为“a的x 次幂等于b”。
对数有一个重要的特例,即常用对数,以10为底的对数,记作x=log10(b),通常省略底数10,简记为lg(b)。
常用对数是应用最广泛的对数之一。
二、对数的性质1.对数与指数的互逆性质:若a和b是正实数,并且a≠1,则有loga(a^x)=x 和 a^(loga(b))=b 成立。
2.对数的运算性质:对数具有加法和乘法运算性质,即loga(m*n)=loga(m)+loga(n) 和loga(m/n)=loga(m)-loga(n)。
另外,对数还具有指数运算的性质,即loga(m^x)=x*loga(m)。
3.常用对数的特殊性质:若m和n是两个正实数,并且m>n,则lg(m)>lg(n)。
此外,常用对数lg(b)的值可以在对数表或计算器中查找。
三、对数的应用对数在数学和实际问题中有广泛的应用,以下是几个常见的例子:1.解指数方程:对数可以用于解决指数方程。
通过取对数,将指数方程转化为线性方程,从而得到方程的解。
2.简化计算:对数运算可以简化复杂的乘法和除法运算。
例如,计算log2(16*32)可以转化为log2(16) + log2(32),再利用对数表或计算器求得结果。
3.衡量数据变化:对数可以用于测量数据的变化程度。
例如,对数收益率常用于衡量金融投资的回报率。
4.概率计算:对数可以用于概率计算,特别是在大数相乘或相加时,通过将概率转化为对数,可以避免数值过小或过大的计算问题。
四、总结对数是数学中重要的概念,具有定义明确、性质丰富和广泛应用等特点。
对数与对数运算1.对数:如果a x=N(a>0,且a ≠1),那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作x=log a N,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数.2.对数的性质:(1)1的对数等于0 ;(2)底数的对数等于1;(3)零和负数没有对数3.以10为底的对数叫做常用对数,log 10N 记作lg N.4.以无理数e=2.718 28…为底的对数称为自然对数,logeN 记作ln N5.对数的运算性质:如果a>0,且a ≠1,M>0;N>0,那么:(1)log a (MN)=log a M +log a N ;log a (N1N2…Nk )=log a N1+log a N2+…log a N3;(2)log a (M /N)=log a M -log a N ;(3)log a M n =nlog a M6.对数换底公式:log aN=abN bloglog ;7.对数运算中的三个常用结论:N aNa =log ,log aa =1,log a 1=08.两个常用的推论:a ,b >0且均不为1,m,n,为正整数(1)logab ×log b a=1;log ab ×log bc ×log c a=1;(2) b a b a m n nm log log =;ba b anm n m log log =;9.指数和对数的关系:a x =N ⇔log a N=x比较指数式、根式、对数式:几个对数运算公式的证明证明下列公式:(1)对数的运算性质:log a (M /N)=log a M -log a N(2)对数的运算性质:log a M n =nlog a M(3)对数的换底公式:log ab=ab c c log log(4)对数运算中的常用结论:N a Na log(5)a ,b >0且均不为1,log a b×log b a=1 (6)a ,b >0且均不为1,m 为正整数,mmb alog =log a b(7)a ,b >0且均不为1,m,n 为正整数, n mb a log =m n log a b证明:(1)设a x =M ,a y=N ,则N M =y x aa =a x-y .∴x-y=log a NM,∵x=log a M ,y=log a N,∴x-y= log a M - log a N ,∴log a N M = log a M - log a N(2)设a x=M ,则x=log a M,∴nx=nlog a M.∵(a x )n=M n ,∴a xn =M n,∴xn=log a M n ,∴log a M n = nlog a M(3)设log a b =x ,则a x =b .∴log c a x =log c b x ,∴xlog c a =log c b ,∴x=log c b÷log ca ,∴logab =ab c c log log(4)设log a N =x ,则a x=N .∵log a a x=x ,∴xaa alog =a x,∴xaa a log =N(5)∵log a b =ab lg lg ,log b a =ba lg lg ,∴log ab ×log b a=a b lg lg ×ba lg lg =1(6)设mabm log =x ,则(a m)x=b m,∴a mx=b m,∴ mxa alog =log a b m ,∴mxlog a a=mlog ab,∴x=log ab ,∴mmb a log =log a b(7)设n a b mlog =x ,则(am)x=b n ,∴mxa alog =log a b n ,∴mxlog a a=nlogab,∴x=mnlog ab ,∴nmb alog =mn log a b。
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篇一§2.2.1对数与对数运算说课稿大家好,我是。
,我今天的讲课内容是对数与对数的运算。
我将从以下5个方面来进行今天的说课,第一是教学内容分析,第二是学生的学情分析,第三是教学方法的策略,第四是教学过程的设计,第五的教学反思。
一、教学内容分析对数与对数的运算是人教版高中教材必修一第二章第二节第一课时的内容。
本节课是第一课时,主要讲的就是认识对数和对数的一些基本运算性质。
本节课的学习蕴含着转化化规的数学思想,类比与对比等基本数学方法。
在上节课,我们学习了指数函数以及指数函数的性质,是本节课学习对数与对数的运算的基础,而下节课,我们又将学习对数函数与对数函数的性质,这节课恰好为下节课的学习做了一个铺垫。
二、学生学情分析接下来我将从认知、能力、情感三个方面来进行学生的学情分析。
首先是认知,该阶段的高中生已经学习了指数及指数函数的性质,具备了学习对数的基础知识;在能力方面,高一的学生已经初步具备运用所学知识解决问题的能力,但是大多数同学还缺乏类比迁移的能力;而在情感方面,大多数学生有积极的学习态度,能主动参与研究,但是还有部分的学生还是需要老师来加以引导的。
三、教学方法的策略根据教材的要求以及本阶段学生的具体学习情况,我制定了一下的教学目标。
首先是知识与技能,理解对数与指数的关系,能进行指对数互化并可利用对数的简单性质求值;接着是过程与方法,通过探究对数和指数之间的互化,培养发现问题、分析问题、解决问题的能力;最后是情感态度与价值观,通过对问题转化过程的引导,培养学生敢于质疑、勇于开拓的创新精神。
基于以上的分析,我制定了本节课的重难点。
本节课的教学重点是对数的定义,对数式与指数式的互化,对数的运算法则及其推导和应用;本节课的难点是对数概念的理解和对数运算法则的探究和证明;本节课我所采用的教学方法是探究式教学法,分为以下几个环节:教师创设问题情境,启发式地讲授,讲练结合,引导学生思考,最后鼓励学生自主探究学习。
对数与对数运算教教学目标1.并记忆对数的定义,对数与指数的互化,对数恒等式及对数的性质.2.并掌握对数运算法则的内容及推导过程.3.运用对数的性质和对数运算法则解题.教学重点与难点重点是对数定义、对数的性质和运算法则.难点是对数定义中涉及较多的难以记忆的名称,以及运算法则的推导.教学过程设计师:(板书)已知国民生产总值每年平均增长率为7.2%,求后国民生产总值是原来的多少倍?生:设原来国民生产总值为1,则后国民生产总值y=(1+7.2%)20=1.07220,所以后国民生产总值是原来的1.07220倍.师:这是个实际应用问题,我们把它转化为数学中知道底数和指数,求幂值的问题.也就是上面学习的指数问题.师:(板书)已知国民生产总值每年平均增长率为7.2%,问经过多年年后国民生产总值是原来的4倍?师:(分析)仿照上例,设原来国民生产总值为1,需经x年后国民生产总值是原来的4倍.列方程1.072x=4.我们把这个应用问题转化为知道底数和幂值,求指数的问题,这是上述问题的逆问题,即本节的对数问题.师:(板书)一般地,如果a(a>0,a≠1)的b次幂等于N,就是ab=N,那么数b就叫做以a为底N的对数,记作logaN=b,其中a叫做底数,N叫做真数,式子logaN叫做对数式.师:请同学谈谈对对数这个定义的认识.生:对数式logaN实际上就是指数式中的指数b的一种新的记法.生:对数是一种新的运算.是知道底和幂值求指数的运算.(此刻并不奢望学生能说出什么深刻认识,只是给他们自己一个去思维认识对数这个定义的机会.)师:他们说得都非常好.实际上ab=N这个式子涉及到了三个量a,b,N,由方程的观点可得“知二求一”.知道a,b可求N,即前面学过的指数运算;知道b(为自然数时),N可求a,即初中学过的开记作logaN=b.因此,对数是一种新的运算,一种知道底和幂值求指数的运算.而每学一种新的运算,首先要学习它的记法,对数运算的记法为logaN,读作:以a为底N的对数.请同学注意这种运算的写法和读法.师:实际上指数与对数只是数量间的同一关系的两种不同形式.为了更深入认识并记忆对数这个概念,请同学们填写下列表格.(打出幻灯)式子名称abN指数式对数式ab=NlogaN=b练习1 把下列指数式写成对数形式:练习2 把下列对数形式写成指数形式:练习3 求下列各式的值:(两名学生板演练习1,2题(过程略),一生板演练习三.)因为22=4,所以以2为底4的对数等于2.因为53=125,所以以5为底125的对数等于3.(注意纠正学生的错误读法和写法.)师:由定义,我们还应注意到对数式logaN=b中字母的取值范围是什么?生:a>0且a≠1;b∈R;N∈R.师:N∈R?(这是学生最易出错的地方,应一开始让学生牢牢记住真数大于零.)生:由于在实数范围内,正数的任何次幂都是正数,因而ab=N中N总是正数.师:要特别强调的是:零和负数没有对数.师:定义中为什么规定a>0,a≠1?(根据本班情况决定是否设置此问.)生:因为若a<0,则N取某些值时,b可能不存在,如b=log (-2)8不存在;若a=0,则当N不为0时,b不存在,如log02不存在;当N为0时,b可以为任何正数,是不唯一的,即log00有无数个值;若a=1,N不为1时,b不存在,如log13不存在,N为1时,b可以为任何数,是不唯一的,即log11有无数多个值.因此,我们规定:a>0,a≠1.(此回答能培养学生分类讨论的数学思想.这个问题从ab=N 出发回答较为简单.)师:下面我来介绍两个在对数发展过程中有着重要意义的对数.师:(板书)对数logaN(a>0且a≠1)在底数a=10时,叫做常用对数,简记lgN;底数a=e时,叫做自然对数,记作lnN,其中e是个无理数,即e≈2.718 28…….练习4计算下列对数:lg10000,lg0.01,2log24,3log327,10lg105,5log51125.师:请同学说出结果,并发现规律,大胆猜想.生:2log24=4.因为log24=2,而22=4.生:3log327=27.因为log327=3,而33=27.生:10lg105=105.生:我猜想alogaN=N,所以5log51125=1125.师:非常好.这就是我们下面要学习的对数恒等式.师:(板书)alogaN=N(a>0,a≠1,N>0).(用红笔在字母取值范围下画上曲线)(再次鼓励学生,并提出更高要求,给出严格证明.)(学生讨论,并口答.)生:(板书)证明:设指数等式ab=N,则相应的对数等式为logaN=b,所以ab=alogaN=N.师:你是根据什么证明对数恒等式的?生:根据对数定义.师:(分析小结)证明的关键是设指数等式ab=N.因为要证明这个对数恒等式,而现在我们有关对数的知识只有定义,所以显然要利用定义加以证明.而对数定义是建立在指数基础之上的,所以必须先设出指数等式,从而转化成对数等式,再进行证明.师:掌握了对数恒等式的推导之后,我们要特别注意此等式的适用条件.生:a>0,a≠1,N>0.师:接下来观察式子结构特点并加以记忆.(给学生一分钟时间.)师:(板书)2log28=?2log42=?生:2log28=8;2log42=2.师:第2题对吗?错在哪儿?师:(继续追问)在运用对数恒等式时应注意什么?(经历上面的错误,使学生更牢固地记住对数恒等式.)生:当幂的底数和对数的底数相同时,才可以用公式alogaN=N.(师用红笔在两处a上重重地描写.)师:最后说说对数恒等式的作用是什么?生:化简!师:请打开书74页,做练习4.(生口答.略)师:对对数的定义我们已经有了一定认识,现在,我们根据定义来进一步研究对数的性质.师:负数和零有没有对数?并说明理由.生:负数和零没有对数.因为定义中规定a>0,所以不论b 是什么数,都有ab>0,这就是说,不论b是什么数,N=ab永远是正数.因此,由等式b=logaN可以看到,负数和零没有对数.师:非常好.由于对数定义是建立在指数定义的基础之上,所以我们要充分利用指数的知识来研究对数.师:(板书)性质1:负数和零没有对数.师:1的对数是多少?生:因为a0=1(a>0,a≠1),所以根据对数定义可得1的对数是零.师:(板书)1的对数是零.师;底数的对数等于多少?生:因为a1=a,所以根据对数的定义可得底数的对数等于1.师:(板书)底数的对数等于1.师:给一分钟时间,请牢记这三条性质.师:在初中,我们学习了指数的运算法则,请大家回忆一下.生:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,即am·an=am+n.同底数幂相除,底数不变,指数相减,即am÷an=am-n.还有(am)n=amn;师:下面我们利用指数的运算法则,证明对数的运算法则.(板书)(1)正因数积的对数等于同一底数各个因数的对数的和.即loga(MN)=logaM+logaN.(请两个同学读法则(1),并给时间让学生讨论证明.)师:(分析)我们要证明这个运算法则,用眼睛一瞪无从下手,这时我们该想到,关于对数我们只学了定义和性质,显然性质不能证明此式,所以只有用定义证明.而对数是由指数加以定义的,显然要利用指数的运算法则加以证明,因此,我们首先要把对数等式转化为指数等式.师:(板书)设logaM=p,logaN=q,由对数的定义可以写成M=ap,N=aq.所以M·N=ap·aq=ap+q,所以loga(M·N)=p+q=logaM+logaN.即师:这个法则的适用条件是什么?生:每个对数都有意义,即M>0,N>0;a>0且a≠1.师:观察法则(1)的结构特点并加以记忆.生:等号左端是乘积的对数,右端是对数的和,从左往右看是一个降级运算.师:非常好.例如,(板书)log2(32×64)=?生:log2(32×64)=log232+log264=5+6=11.师:通过此例,同学应体会到此法则的重要作用——降级运算.它使计算简化.师:(板书)log62+log63=?生:log62+log63=log6(2×3)=1.师:正确.由此例我们又得到什么启示?生:这是法则从右往左的使用.是升级运算.师:对.对于运算法则(公式),我们不仅要会从左往右使用,还要会从右往左使用.真正领会法则的作用!(2)两个正数的商的对数等于被除数的对数减去除数的对数.师:仿照研究法则(1)的四个步骤,自己学习.(给学生三分钟讨论时间.)生:(板书)设logaM=p,logaN=q.根据对数的定义可以写成M=ap,N=aq.所以师:非常好.他是利用指数的运算法则和对数的定义加以证明的.大家再想一想,在证明法则(2)时,我们不仅有对数的定义和性质,还有法则(1)这个结论.那么,我们是否还有其它证明方法?师:非常漂亮.他是运用转化归结的思想,借助于刚刚证明的法则(1)去证明法则(2).他的证法要比书上的更简单.这说明,转化归结的思想,在化难为易、化复杂为简单上的重要作用.事实上,这种思想不但在学习新概念、新公式时常常用到,而且在解题中的应用更加广泛.师:法则(2)的适用条件是什么?生:M>0,N>0;a>0且a≠1.(2)的结构特点并加以记忆.生:等号左端是商的对数,右端是对数的差,从左往右是一个降级运算,从右往左是一个升级运算.师:(板书)lg20-lg2=?师:可见法则(2)的作用仍然是加快计算速度,也简化了计算的方法.例1 计算:解(1)log93+log927=log93×27=log981=2;(3)log2(4+4)=log24+log24=4;(由学生判对错,并说明理由.)生:第(2)题错!在同底的情况下才能运用对数运算法则.(板书)(3)题错!法则(1)的内容是:(4)题错!法则(2)的内容是:师:通过前面同学出现的错误,我们在运用对数运算法则时要特别注意什么?生:首先,在同底的情况下才能从右往左运用法则(1)、(2);其次,只有在正因数的积或两个正数的商的对数的情况下,才能从左往右运用运算法则(2).(3)正数的幂的对数等于幂的底数的对数乘以幂指数.即loga(N)n=n·logaN.师:(分析)欲证loga(N)n=n·logaN,只需证Nn=an·logaN=(a·logaN)n,只需证N=alogaN.由对数恒等式,这是显然成立的.师:(板书)设N>0,根据对数恒等式有Nn=(alogaN)n=an·logaN.根据对数的定义有(3)的适用条件是什么?生:a>0,a≠1;N>0.师:观察式子结构特点并加以记忆.生:从左往右仍然是降级运算.师:例如,(板书)log332=log525=5log52.计算(log232)3.(找一好一差两名学生板书.)错解:(log232)3=log2(25)3=log2215=15.正确解:(log232)3=(log225)3=(5log22)3=53=125.(师再次提醒学生注意要准确记忆公式.)(4)正数的正的方根的对数等于被开方数的对数除以根指数.即(4)的适用条件是什么?(3)和法则(4)可以合在一起加以记忆.即logaNα=αlogaN(α∈R).(师板书)例2 用logax,logay,logaz表示下列各式:(生板书)(注意(3)的第二步不要丢掉小括号.)(师板书)例3 计算:(1)log2(47×25)=log247+log225=7log24+5log22=7×2+5×1=19.师:请大家在笔记本上小结这节课的主要内容.作业课本P78.第1,2,3,4题.课堂教学设计说明本节的教学过程是:1.际问题引入,给出对数定义;2.认识对数定义;3.式与指数式的互化;4.恒等式alogaN=N;5.的性质;6.运算法则;7.·小结·作业.。
2.2.1 对数与对数运算1.对数的概念(1)定义:一般地,如果a x=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=log a N,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.释疑点在对数log a N中规定a>0,且a≠1,N>0的原因(1)若a<0,则N为某些数值时,x不存在,如式子(-3)x=4没有实数解,所以log(-3)4不存在,因此规定a不能小于0;(2)若a=0,且N≠0时,log a N不存在;N=0时,log a0有无数个值,不能确定,因此规定a ≠0,N≠0;(3)若a=1,且N≠1时,x不存在;而a=1,N=1时,x可以为任何实数,不能确定,因此规定a≠1;(4)由a x=N,a>0知N恒大于0.(2)(3)(4)当a>0,且a≠1时.如图所示:比如:43=64⇔3=log464;log525=2⇔52=25;以前无法解的方程2x=3,学习了对数后就可以解得x=log23.谈重点对指数与对数的互化关系的理解(1)由指数式a b=N可以写成log a N=b(a>0,且a ≠1),这是指数式与对数式互化的依据.从对数定义可知,对数式与指数式是同一种数量关系的两种不同表达形式.其关系如下表:(2)根据指数与对数的互化关系,可以得到恒等式log a Na N=.指数与对数的互化是解决指数式和对数式有关问题的有效手段.【例1-1】下列指数式与对数式的互化中,不正确的一组是( ) A.100=1与lg 1=0B.131273-=与271log3=13-C.log39=2与129=3D.log55=1与51=5 【例1-2【例1-3】求下列各式中(1)log2(log5x)=0;(2)log3(lg x)=1;(3)log x27=34;(4)x=log84.2.对数的运算性质(1)对数的运算性质如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:①log a(M·N)=log a M+log a N;②loga MN=log a M-log a N;③log a M n=n log a M(n∈R).谈重点对对数的运算性质的理解(1)对应每一条运算性质,都要注意只有当式子中所有的对数符号都有意义时,等式才成立,如log2[(-3)·(-5)]=log2(-3)+log2(-5)是错误的.(2)巧记对数的运算性质:①两个正数的积的对数等于这两个正数的对数的积;②两个正数的商的对数等于这两个正数的对数的差;③正数幂的对数等于幂指数乘以同一底数幂的底数的对数.(2)谈重点利用对数的定义将对数问题转化为指数问题,再利用幂的运算性质,进行转化变形,然后把它还原为对数问题.如“log a(MN)=log a M+log a N”的推导:设log a M=m,log a N=n,则a m=M,a n=N,于是MN=a m·a n=a m+n,因此log a(MN)=log a M+log a N=m+n.【例2-1】若a >0,且a ≠1,x >y >0,n ∈N *,则下列各式: ①log a x ·log a y =log a (x +y );②log a x -log a y =log a (x -y );③log a (xy )=log a x ·log a y ;④log log log a a a x xy y=;⑤(log a x )n =log a x n ;⑥1log log a a x x=-;⑦log log a a x n=其中式子成立的个数为( )A .2B .3C .4D .5【例2-2】计算:(1)2log 122+log 123;(2)lg 500-lg 5;(3)已知lg 2=0.301 0,lg 3=0.477 1,求.析规律 对数的运算性质的作用 (1)利用对数的运算性质,可以把乘、除、乘方、开方的运算转化为对数的加、减、乘、除运算,反之亦然,这种运算的互化可简化计算;(2)由于lg 2+lg 5=lg 10=1,所以lg 5=1-lg 2,这是在对数运算中经常用到的结论.3.换底公式(1)公式log a b =log log c c ba(a >0,且a ≠1;c >0,且c ≠1,b >0).(2)公式推导: 设log log c c b x a=,则log c b =x log c a =log c a x , ∴b =a x .∴x =log a b .∴log log c c ba=log a b .(3)公式的作用换底公式的作用在于把以a 为底的对数,换成了以c 为底的对数,特别有:lg log lg a NN a=,ln log ln a NN a=,利用它及常用对数表、自然对数表便可求任一个对数的值. (4)换底公式的三个推论:①log log m n a a nN N m=(a ,N >0,且a ≠1,m ≠0,m ,n ∈R );②log a b=1log b a (a ,b >0,且a ,b ≠1);③log a b ·log b c ·log c d =log a d (a ,b ,c >0,且a ,b ,c ≠1,d >0).证明:①log am N n=log log log log n a a a ma N n N n N a m m ==.②log ab =log 1log log b b b b a a=.③log a b ·log b c ·log c d =lg lg lg lg lg lg lg lg b c d da b c a⋅⋅==log a d . 【例3-1】82log 9log 3的值是( ) A .23 B .32 C .1 D .2【例3-2】若log 34·log 48·log 8m =log 416,则m 等于( )A .12B .9C .18D .274.对数定义中隐含条件的应用根据对数的定义,对数符号log a N 中实数a 和N 满足的条件是底数a 是不等于1的正实数,真数N 是正实数,即>0,>0,1,N a a ⎧⎪⎨⎪≠⎩因此讨论对数问题时,首先要注意对数的底数和真数满足的隐含条件.对数概念比较难理解,对数符号初学时不太好掌握,学习时要抓住对数与指数相互联系,深刻理解对数与指数之间的关系,将有助于掌握对数的概念.【例4-1】已知对数log (1-a )(a +2)有意义,则实数a 的取值范围是__________.【例4-2】若log (1-x )(1+x )2=1,则x =__________.5.对数的化简、求值问题应用对数的定义、有关性质及运算法则等可以把乘、除、乘方、开方的运算转化为对数的加、减、乘、除运算,反之亦然,这种运算的互化可简化计算过程,加快计算速度.(1)同底数的对数式的化简、求值 一是“拆”,将积、商的对数拆成对数的和、差.如39log 5+log 35=log 39-log 35+log 35=log 39=2.二是“收”,将同底数的对数和、差合成积、商的对数.如,39log 5+log 35=39log 55⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭=log 39=2.三是“拆”与“收”相结合.(2)不同底数的对数式的化简、求值常用方法是利用换底公式,转化为同底数的对数式,进而进行化简,化简后再将底数统一进行计算.也可以在方向还不清楚的情况下,统一将不同的底换为常用对数等,再进行化简、求值.对数式的化简、求值,要灵活运用对数的性质、运算性质、换底公式和一些常见的结论,如log a 1=0,log a a =1,a log a N =N ,lg 2+lg 5=1,log a b ·log b a =1等.【例5-1】化简求值:(1)4lg 2+3lg 5-1lg5;;(3)2log32-332log9+log38-5log35;(4)log2(1)+log2(1.【例5-2】计算:(log43+log83)(log32+log92)-.6.条件求值问题对于带有附加条件的与对数式有关的求值问题,如果附加条件比较复杂,则需先对其进行变形、化简,并充分利用其最简结果解决问题.例如:设x=log23,求332222x xx x----的值时,我们可由x=log23,求出2x=3,2-x=13,然后将它们代入332222x xx x----,可得33331322913122933x xx x--⎛⎫- ⎪-⎝⎭==--.【例6】已知3a=4b=36,求21a b+的值.析规律与对数式有关的求值问题的解决方法(1)注意指数式与对数式的互化,有些需要将对数式化为指数式,而有些需要将指数式化为对数式;(2)注意换底公式与对数的运算性质的应用,解题时应全方位、多角度地思考,注意已知条件和所求式子的前后照应.7.利用已知对数表示其他对数(1)换底公式的作用是将不同底的对数式转化成同底的对数式,将一般对数转化成自然对数或常用对数来运算.要注意换底公式的正用、逆用及变形应用.(2)用对数log a x和log b y等表示其他对数时,首先仔细观察a,b和所要表示的对数底数的关系,利用换底公式把所要表示的对数底数换为a,b.解决此类题目时,通常用到对数的运算性质和换底公式.对数的运算性质总结:如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么: log a (M ·N )=log a M +log a N ;log a MN=log a M -log a N ; log a M n =n log a M (n ∈R ).换底公式:log a b =log log c c ba(a >0,且a ≠1;c >0,且c ≠1;b >0).(3)题目中有指数式和对数式时,要注意将指数式与对数式进行互化,统一成一种形式. 【例7-1】已知lg 2=a ,lg 3=b ,则log 36=( )A .a b a +B .a b b +C .a a b +D .b a b +【例7-2】已知log 189=a,18b =5,求log 3645(用a ,b 表示).8.与对数有关的方程的求解问题 关于对数的方程有三类:第一类是形如关于x 的方程log a f (x )=b ,通常将其化为指数式f (x )=a b ,这样解关于x 的方程f (x )=a b 即可,最后要注意验根.例如:解方程64152log 163x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,将其化为指数式为23156416x --=,又223233164(4)416---===,则1511616x -=,所以x =1,经检验x =1是原方程的根.第二类是形如关于x 的方程log f (x )n =b ,通常将其化为指数式f b (x )=n ,这样解关于x 的方程f b (x )=n 即可,最后要注意验根.例如,解方程log (1-x )4=2,将其化为指数式为(1-x )2=4,解得x =3或x =-1,经检验x =3是增根,原方程的根是x =-1.第三类是形如关于x 的方程f (log a x )=0,通常利用换元法,设log a x =t ,转化为解方程f (t )=0得t =p 的值,再解方程log a x =p ,化为指数式则x =a p ,最后要注意验根.【例8-1】已知lg x +lg y =2lg(x -2y ),求xy的值.【例8-2】解方程lg 2x -lg x 2-3=0.9.对数运算的实际应用对数运算在实际生产和科学技术中运用广泛,其运用问题大致可分为两类:一类是已知对数应用模型(公式),在此基础上进行一些实际求值.计算时要注意利用“指、对互化”把对数式化成指数式.另一类是先建立指数函数应用模型,再进行指数求值,此时往往将等式两边进行取对数运算.【例9】抽气机每次抽出容器内空气的60%,要使容器内的空气少于原来的0.1%,则至少要抽几次?(lg 2≈0.301 0)。
2.2.1对数与对数运算(一)教学目标(一) 教学知识点1. 对数的概念;2.对数式与指数式的互化. (二) 能力训练要求1.理解对数的概念;2.能够进行对数式与指数式的互化;3.培养学生数学应用意识. (三)德育渗透目标1.认识事物之间的普遍联系与相互转化;2.用联系的观点看问题; 3.了解对数在生产、生活实际中的应用.教学重点对数的定义.教学难点对数概念的理解.教学过程一、复习引入:假设2002年我国国民生产总值为a 亿元,如果每年平均增长8%,那么经过多少年国民生产总值是2002年的2倍?()x %81+=2⇒x =?也是已知底数和幂的值,求指数.你能看得出来吗?怎样求呢? 二、新授内容:定义:一般地,如果 ()1,0≠>a a a 的b 次幂等于N ,就是N a b=,那么数 b 叫做以a 为底 N 的对数,记作 b N a =log ,a 叫做对数的底数,N 叫做真数.b N N a a b =⇔=log例如:1642= ⇔ 216log 4=; 100102=⇔2100log 10=;2421= ⇔212log 4=; 01.0102=-⇔201.0log 10-=. 探究:1。
是不是所有的实数都有对数?b N a =log 中的N 可以取哪些值?⑴ 负数与零没有对数(∵在指数式中 N > 0 )2.根据对数的定义以及对数与指数的关系,=1log a ? =a a log ? ⑵ 01log =a ,1log =a a ;∵对任意 0>a 且 1≠a , 都有 10=a ∴01log =a 同样易知: 1log =a a⑶对数恒等式如果把 N a b= 中的 b 写成 N a log , 则有 N aNa =log .⑷常用对数:我们通常将以10为底的对数叫做常用对数.为了简便,N 的常用对数N 10log 简记作lgN . 例如:5log 10简记作lg5; 5.3log 10简记作lg3.5.⑸自然对数:在科学技术中常常使用以无理数e=2.71828……为底的对数,以e 为底的对数叫自然对数,为了简便,N 的自然对数N e log 简记作lnN . 例如:3log e 简记作ln3; 10log e 简记作ln10.(6)底数的取值范围),1()1,0(+∞ ;真数的取值范围),0(+∞. 三、讲解范例:例1.将下列指数式写成对数式:(1)62554= (2)64126=- (3)273=a(4)73.531=m )( 解:(1)5log 625=4; (2)2log 641=-6; (3)3log 27=a ; (4)m =73.5log 31. 例2. 将下列对数式写成指数式:(1)416log 21-=; (2)7128log 2=; (3)201.0lg -=; (4)303.210ln =.解:(1)16)21(4=- (2)72=128; (3)210-=0.01; (4)303.2e =10.例3.求下列各式中的x 的值: (1)32log 64-=x ; (2)68log =x (3)x =100lg (4)x e =-2ln 例4.计算: ⑴27log 9,⑵81log 43,⑶()()32log 32-+,⑷625log 345.解法一:⑴设 =x 27log 9 则 ,279=x3233=x, ∴23=x ⑵设 =x 81log 43 则()8134=x, 4433=x , ∴16=x⑶令 =x ()()32log 32-+=()()13232log -++, ∴()()13232-+=+x, ∴1-=x⑷令 =x 625log 345, ∴()625534=x, 43455=x , ∴3=x解法二:⑴239log 3log 27log 239399===; ⑵16)3(log 81log 1643344== ⑶()()32log 32-+=()()132log 132-=+-+;⑷3)5(log 625log 334553434==四、练习:(书P64`)1.把下列指数式写成对数式(1) 32=8; (2)52=32 ; (3)12-=21; (4)312731=-.解:(1)2log 8=3 (2) 2log 32=5 (3) 2log 21=-1 (4) 27log 31=-312.把下列对数式写成指数式(1) 3log 9=2 ⑵5log 125=3 ⑶2log 41=-2 ⑷3log 811=-4 解:(1)23=9 (2)35=125 (3)22-=41 (4) 43-=811 3.求下列各式的值(1) 5log 25 ⑵2log 161⑶lg 100 ⑷lg 0.01 ⑸lg 10000 ⑹lg 0.0001 解:(1) 5log 25=5log 25=2 (2) 2log 161=-4 (3) lg 100=2 (4) lg 0.01=-2 (5) lg 10000=4 (6) lg 0.0001=-4 4.求下列各式的值(1) 15log 15 ⑵4.0log 1 ⑶9log 81 ⑷5..2log 6.25 ⑸7log 343 ⑹3log 243 解:(1) 15log 15=1 (2) 4.0log 1=0 (3) 9log 81=2 (4) 5..2log 6.25=2 (5) 7log 343=3 (6) 3log 243=5 五、课堂小结⑴对数的定义; ⑵指数式与对数式互换; ⑶求对数式的值.2.2.1对数与对数运算(二)教学目标(三) 教学知识点对数的运算性质. (四) 能力训练要求1.进一步熟悉对数定义与幂的运算性质; 2. 理解对数运算性质的推倒过程; 3.熟悉对数运算性质的内容; 4.熟练运用对数的运算性质进行化简求值; 5.明确对数运算性质与幂的运算性质的区别. (三)德育渗透目标1.认识事物之间的普遍联系与相互转化; 2.用联系的观点看问题.教学重点证明对数的运算性质.教学难点对数运算性质的证明方法与对数定义的联系.教学过程一、复习引入:1.对数的定义 b N a =l o g 其中 ),1()1,0(+∞∈ a 与 ,0(+∞∈N 2.指数式与对数式的互化)10( log ≠>=⇔=a a b N N a a b 且3.重要公式:⑴负数与零没有对数; ⑵01log =a ,log =a a⑶对数恒等式N aNa =log4.指数运算法则 )()(),()(),(R n b a ab R n m aa R n m a a a n n n mnnm n m n m ∈⋅=∈=∈=⋅+二、新授内容:1.积、商、幂的对数运算法则:如果 a > 0,a ≠ 1,M > 0, N > 0 有:)()()(3R)M(n nlog M log 2N log M log NM log 1N log M log (MN)log a n a a a a a a a ∈=-=+=证明:①设a log M =p , a log N =q . 由对数的定义可以得:M =pa ,N =qa . ∴MN = pa qa =qp a+ ∴a log MN =p +q , 即证得a log MN =a log M + a log N .②设a log M =p ,a log N =q . 由对数的定义可以得M =pa ,N =qa .∴q p q pa aa N M -== ∴p N M a -=log 即证得N M N M a a a log log log -=. ③设a log M =P 由对数定义可以得M =pa ,∴nM =npa ∴a log nM =np , 即证得a log nM =n a log M .说明:上述证明是运用转化的思想,先通过假设,将对数式化成指数式,并利用幂的运算性质进行恒等变形;然后再根据对数定义将指数式化成对数式. ①简易语言表达:“积的对数 = 对数的和”……②有时逆向运用公式:如110log 2log 5log 101010==+. ③真数的取值范围必须是),0(+∞:)5(log )3(log )5)(3(log 222-+-=-- 是不成立的. )10(log 2)10(log 10210-=-是不成立的. ④对公式容易错误记忆,要特别注意:N M MN a a a log log )(log ⋅≠,N M N M a a a log log )(log ±≠±.2.讲授范例:例1. 用x a log ,y a log ,z a log 表示下列各式:32log )2(;(1)log zyx zxya a . 解:(1)zxyalog =a log (xy )-a log z=a log x+a log y- a log z (2)32log zyx a=a log (2x3log )z y a -= a log 2x +a log 3log z y a -=2a log x+z y a a log 31log 21-.例2. 计算(1)25log 5, (2)1log 4.0, (3))24(log 572⨯, (4)5100lg 解:(1)5log 25= 5log 25=2 (2)4.0log 1=0.(3)2log (74×25)= 2log 74+ 2log 52= 2log 722⨯+ 2log 52 = 2×7+5=19.(4)lg 5100=52lg1052log10512==. 例3.计算:(1);50lg 2lg )5(lg 2⋅+ (2) ;25log 20lg 100+(3) .18lg 7lg 37lg214lg -+- 说明:此例题可讲练结合.解:(1) 50lg 2lg )5(lg 2⋅+=)15(lg 2lg )5(lg 2+⋅+=2lg 5lg 2lg )5(lg 2+⋅+=2lg )2lg 5(lg 5lg ++=2lg 5lg +=1;(2) 25log 20lg 100+=5lg 20lg +=100lg =2; (3)解法一:lg14-2lg37+lg7-lg18=lg(2×7)-2(lg7-lg3)+lg7-lg(23×2) =lg2+lg7-2lg7+2lg3+lg7-2lg3-lg2=0.解法二:lg14-2lg37+lg7-lg18=lg14-lg 2)37(+lg7-lg18=lg 01lg 18)37(7142==⨯⨯评述:此例题体现对数运算性质的综合运用,应注意掌握变形技巧,如(3)题各部分变形要化到最简形式,同时注意分子、分母的联系.(2)题要避免错用对数运算性质. 例4.已知3010.02lg =,4771.03lg =, 求45lg例5.课本P66面例5.20世纪30年代,里克特制订了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用测震仪衡量地震能量的等级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大.这就是我们常说的里氏震级M ,其计算公式为 M =lg A -lg A 0.其中,A 是被测地震的最大振幅,A 0是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中的距离造成的偏差).(1)假设在一次地震中,一个距离震中100千米的测震仪记录的地震最大振幅是20,此时标准地震的振幅是0.001,计算这次地震的震级(精确到0.1); (2)5级地震给人的震感已比较明显,计算7.6级地震的最大振幅是5级地震的最大振幅的多少倍(精确到1).3.课堂练习:教材第68页练习题1、2、3题. 4.课堂小结对数的运算法则,公式的逆向使用.=n a a log n2.2.1对数与对数运算(三)教学目标(五) 教学知识点1. 了解对数的换底公式及其推导;2.能应用对数换底公式进行化简、求值、证明; 3.运用对数的知识解决实际问题。
对数与对数运算
(1)对数的定义
①若(0,1)x
a
N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x
N =,其中a 叫做底数,
N 叫做真数.
②负数和零没有对数. ③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x
N a N a a N =⇔=>≠>.
(2)几个重要的对数恒等式: log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.
(3)常用对数与自然对数:常用对数:lg N ,即10log N
;自然对数:ln N ,即log e
N
(其中
2.71828e =…)
. (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a
a M N >≠>>,那么
①加法:log log log ()a
a a M N MN +=
②减法:log log log a a a M
M N N
-=
③数乘:log log ()n a
a n M M n R =∈
④
log a N a N = ⑤log log (0,)b
n a a n
M M b n R b
=
≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N
N b b a
=
>≠且
对数函数及其性质
(5)对数函数
值域 R
过定点 图象过定点(1,0),即当1x =时,
0y =.
奇偶性 非奇非偶
单调性
在(0,)+∞上是增函数
在(0,)+∞上是减函数
函数值的 变化情况
log 0(1)
log 0(1)log 0(01)
a a a x x x x x x >>==<<<
log 0(1)
log 0(1)log 0(01)
a a a x x x x x x <>==><<
a 变化对 图
象的影响
在第一象限内,a 越大图象越靠低,越靠近x 轴 在第四象限内,a 越大图象越靠高,越靠近y 轴 在第一象限内,a 越小图象越靠低,越靠近x 轴 在第四象限内,a 越小图象越靠高,越靠近y 轴
基础练习:
1.将下列指数式与对数式互化:
(1)2-
2=14; (2)102=100; (3)e a =16; (4)64-13=14;
2. 若log 3x =3,则x =_________
3.计算:2
lg 25lg 2lg 50(lg 2)++= 。
4.(1)
log 29
log 23
=________. 5. 设a =log 310,b =log 37,则3a -
b =_________.
6.若某对数函数的图象过点(4,2),则该对数函数的解析式为______________.
7.(1)如图2-2-1是对数函数y =log a x 的图象,已知a 值取3,43,35,1
10,则图象C 1,
C 2,C 3,C 4相应的a 值依次是______________
(2)函数y =lg(x +1)的图象大致是( )
4. 求下列各式中的x 的值: (1)log 8x =-23;(2)log x 27=3
4;
8.已知函数f (x )=1+log 2x ,则f (1
2)的值为__________.
9. 在同一坐标系中,函数y =log 3x 与y =lg 13
x 的图象之间的关系是_______________
10. 已知函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧3x (x ≤0),log 2x (x >0),那么f (f (1
8))的值为___________.
例题精析:
例1.求下列各式中的x 值:
(1)log 3x =3; (2)log x 4=2; (3)log 28=x ; (4)lg(ln x )=0.
变式突破:
求下列各式中的x 的值:
(1)log 8x =-23; (2)log x 27=3
4; (3)log 2(log 5x )=0; (4)log 3(lg
x )=1.
例2.计算下列各式的值:
(1)2log 510+log 50.25; (2)12lg 3249-43lg 8+lg 245 (3)lg 25+2
3lg 8+lg 5×lg 20+(lg
2)2.
变式突破:
计算下列各式的值:
(1)312
log
34;
(2)32+log 35; (3)71-log 75; (4)41
2
(log 29
-log 25).
例3.求下列函数的定义域:
(1)y =lg (2-x ); (2)y =1
log 3(3x -2); (3)y =log (2x -1)(-4x +8).
变式突破:
求下列函数的定义域:
(1)y =
log 12
(2-x );
例4.比较下列各组中两个值的大小:
(1)ln 0.3,ln 2; (2)log a 3.1,log a 5.2(a >0,且a ≠1); (3)log 30.2,log 40.2; (4)log 3π,log π3.
变式突破:
若a =log 0.20.3,b =log 26,c =log 0.24,则a ,b ,c 的大小关系为________.
2设y 1=40.9,y 2=80.48,y 3=(1
2
)-1.5,则( )
A .y 3>y 1>y 2
B .y 2>y 1>y 3
C .y 1>y 2>y 3
D .y 1>y 3>y 2
3.已知0<a <1,x =log a 2+log a 3,y =1
2log a 5,z =log a 21-log a 3,则( ) A .x >y >z B .z >y >x C .y >x >z D .z >x >y
4.下列四个数(ln2)2,ln(ln2),ln 2,ln2中最大的为________. 5.已知log m 7<log n 7<0,则m ,n,0,1之间的大小关系是________.
6.函数y =log 1
3(-x 2+4x +12)的单调递减区间是________. 7.若log a 2<1,则实数a 的取值范围是( )
A .(1,2)
B .(0,1)∪(2,+∞)
C .(0,1)∪(1,2)
D .(0,1
2) 8.下列不等式成立的是( )
A .log 32<log 23<log 25
B .log 32<log 25<log 23
C .log 23<log 32<log 25
D .log 23<log 25<log 32
例5.解对数不等式
(1)解不等式log 2(x +1)>log 2(1-x );(2)若log a 2
3<1,求实数a 的取值范围.
变式突破:
解不等式:(1)log 3(2x +1)>log 3(3-x ).(2)若log a 2>1,求实数a 的取值范围.
课后作业:
1. 已知log x 16=2,则x 等于___________.
2. 方程2log 3x =1
4的解是__________.
3. 有以下四个结论:①lg(lg 10)=0;②ln(ln e)=0;③若10=lg x ,则x =10;④若e =ln x ,则x =e 2.其中正确的是_____________.
4.函数y =log a (x +2)+1的图象过定点___________.
5. 设a =log 310,b =log 37,则3a -
b =( )
6. 若log 12
a =-2,log
b 9=2,
c =log 327,则a +b +c 等于___________.
7.. 设3x =4y =36,则2x +1
y =___________.。