(共21张PPT)
4.3.2 对数的运算
人教A(2019)版
必修一
新知导入
温故知新
1、对数的定义
一般地,如果a (a>0,a≠1)的b次幂等于N,即ab=N,
那么数b叫做以a为底N的对数,记作 .
2、对数运算的三个性质:
loga1=0
logaa=1
3、两类特殊的对数表示形式
(1)通常把以10为底的对数叫常用对数
即log10N,记作lgN
(2)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
即以e为底的对数叫自然对数。
即logeN记作lnN
观察分析:求下列三个对数的值:log232=5, log24=2, log28=3.你能发
现这三个对数之间有哪些内在联系?
║
║
║
5
3
2
+
=
=
+
32
=
8
×
4
我们将log232=log24+log28推广到一般情形并予以证明:
=
+
即
新知导入
新知讲解
对数的运算性质及证明
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0 ,那么:
(1)
证明:设M=am,N=an,
由指数运算:aman=am+n
即:MN=am+n
由对数与底数的关系:由MN=am+n得:loga(MN)=m+n
又M=am,N=an,得:logaM=m,logaN=n
所以,loga(MN)=logaM+logaN
反之也成立:即logaM+logaN=loga(MN)
新知讲解
由log232-log24=log28即log232-log28=log28= 推广到一般情形有:
(2)
证明:设M=am,N=an,则 =am-n
所以,
由指数对数关系:由
又M=am,N=an,得:logaM=m,logaN=n
得:
所以,
反之依然成立
我们给出这条性质的证明
新知讲解
log22与log24、log216、log232有什么等量关系?
分析:由对数与指数的关系log22=1,log24=2、log216=4、log232=5
可以看出:log24=log222=2=2log22
log216=log224=4=4log22
log232=log225=5=5log22
我们推广到一般形式:logaMn=nlogaM
接下来我们给出这条性质的证明
新知讲解
(3)
证明:设M=am,则 Mn=(am)n=amn
由指数对数关系:由M=am,得logaM=m
又Mn=amn,得:logaMn=mn
所以,
反之依然成立,即
新知讲解
对数运算性质
当a>0,且a≠1,M>0,N>0时
特别注意易错点:
思考:
log2(-3)4=4log2(-3)是否正确?错在哪里呢?
合作探究
例1、计算(1)
(2)
解:(1)log2(47×25)=log247+log225=log2214+log225=14+5=19
(2)
例2、用lnx,lny,lnz表示
合作探究
换底公式及证明
证明:设logaN=x
则ax=N
又c>0,c≠1,∴logcax=logcN
即xlogca=logcN
反之仍然成立,即
合作探究
性质公式的两条推论
设 a, b > 0且均不为1,则
证明:1)利用换底公式:
2)
合作探究
例3 尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所 了解,例如,
地 震时释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之 间的关系为lgE=4.8+1.5M
2011年3月11日,日本东北部海域发生里氏9.0级地震,它所释放出来的能量是2008年5月12日我国汶川发生里氏8.0级地震的多少倍 (精确到1)?
解:设里氏9.0级和8.0级地震的能量分别为E1和E2.
由lgE=4.8+1.5M,可得
lgE1=4.8+1.5×9.0
lgE2=4.8+1.5×8.0
于是,
=(4.8+1.5×9.0)-(4.8+1.5×8.0)=1.5
利用计算工具可得,
前者释放出来的能量是后者的约32倍.
合作探究
例4、计算:
(1)
(2)
(3)
解:(1)
(2)
(3)
例5.已知
用a, b 表示
解:
合作探究
课堂练习
1. 用lgx,lgy,lgz表示下列各式:
(1)
=lgx+lgy+lgz;
(2)
=lgx+2lgy-lgz;
(3)
=lgx+3lgy-
lgz;
(4)
2.已知log95=m,log37=n,用m,n表示log359.
解:∵log935=log9(5×7)=log95+log97
又log95=m,
课堂练习
课堂总结
一、对数性质公式
loga1=0
logaa=1
二、换底公式
三、推论
板书设计
复习巩固
1、对数的定义
2、对数的性质
loga1=0
logaa=1
3、对数恒等式
4、常用对数与自然对数
对数的性质公式及其推论
作业布置
1、课本P126练习1、3
2、课本P127复习巩固3题,综合运用5、7
补充:1.求值:
2.若 ,求m
3.若log83=p ,log35=q,用p,q表示lg5
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