(共20张PPT)
4.3 对数
4.3.1 对数的概念
回顾旧知
22 = ——
25 = ——
4
32
2x = ——
X=?
26
能否用一个式子把表示出来吗
在4.2.1的问题1中,通过指数幂运算,我们能从y=1.11x中求出经过4年后B地景区的游客人次为2001年的倍数y.反之,如果要求经过多少年游客人次是2001年的2倍,3倍,4倍,…,那么该如何解决?
上述问题实际上就是从2=1.11x ,3=1.11x , 4=1.11x ,…
中分别求出x,即已知底数和幂的值,求指数.即指数式 ax = N 中,已知a 和N.求x的问题.(这里a>0且a≠0)这是本节要学习的对数.
对数定义:
一般地,如果ax=N,(a>0,且a≠1)那么x叫做以a为底N的对数,记作:x=㏒aN
其中a叫做对数的底数,N叫做真数.
㏒是对数缩写
对数的创始人是苏格兰数学家纳皮尔(Napier,1550年~1617年)。他发明了供天文计算作参考的对数,并于1614年在爱丁堡出版了《奇妙的对数定律说明书》,公布了他的发明。恩格斯把对数的发明与解析几何的创始,微积分的建立并称为17世纪数学的三大成就。
对数
例1.求log(1-2x)(3x+2)中的x的取值范围.
ax=N(a>0,且a≠1)
对数与指数间关系:
ax=N x=㏒aN. (a>0,且a≠1)
底数
幂
真数
指数
对数
指数和对数的关系相互转化
例2.将下列指数式写成对数式:
(1) 32 = 9
(3) 2m = 3.15
(2) 3-4 = 1/81
解:
ax=N x=㏒aN. (a>0,且a≠1)
[方法] 指数式与对数式互化的方法
(1)将指数式化为对数式,只需要将幂作为真数,指数当成对数值,底数不变,写出对数式;
(2)将对数式化为指数式,只需将真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式.
例3 把下列对数式改写成指数式
ax=N x=㏒aN.
很重要!
一般对数的种类及特例
[解]
(1)10x=100=102,
于是x=2.
(2)由-ln e2=x,
得-x=ln e2,
即e-x=e2,
所以x=-2.
指数中的特殊结论:
能不能延伸到对数中来呢?
思考…
1.ax >0恒成立(a>0,且a≠1)
负数和零没有对数
2.a0 = 1(a>0,且a≠1)
loga1 = 0
3.a1 = a(a>0,且a≠1)
logaa = 1
4.令ax = N(a>0,且a≠1)
x=logaN
因为ax=N,
所以x=logaN,
代入ax=N
可得alogaN=N.
借助对数的性质求解,由log4(log3x)=log41,
得log3x=1,
∴x=3.
(1)求多重对数式的值解题方法是由内到外,如求loga(logbc)的值,先求logbc的值,再求loga(logbc)的值.
(2)已知多重对数式的值,求变量值,应从外到内求,逐步脱去“log”后再求解.
性质alogaN=N与logaab=b的作用
(1)alogaN=N的作用在于能把任意一个正实数转化为以a,为底的指数形式.
(2)logaab=b的作用在于能把以a为底的指数转化为一个实数.
由log2(logx9)=1可知logx9=2,
即x2=9,
∴x=3(x=-3舍去).
log33+3log32=1+2=3.]
巩固练习:将下列对数式写成指数式:
解:
巩固练习:求下列各式的值:
解:
求对数
巩固练习:求下列各式的值:
思路探究:(1)利用对数恒等式alogaN=N求解;
(2)利用logaa=1,loga1=0求解.
[(1)由5log5(2x-1)=25
得2x-1=25,
所以x=13,故选B.
(2)由log3(lg x)=0
得lg x=1,
∴x=10.]
巩固练习.求下列各式的值:
(1) log264;
(3) lg1;
(5) lg0.001;
2
-3
0
6
(6) log927.
(2) log3 .
1
9
___
(4) lg100.
-2
3
2
____
巩固练习 求下列各式的值
(1)
(4)
(3)
(2)
(5)
(6)
巩固练习:求 x 的值:
(1)
(2)
课堂小结