4.2.2 第2课时 换底公式及对数的应用(课件 学案 练习)高中数学苏教版(2019)必修 第一册

文档属性

名称 4.2.2 第2课时 换底公式及对数的应用(课件 学案 练习)高中数学苏教版(2019)必修 第一册
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-08-06 20:48:47

文档简介

第2课时 换底公式及对数的应用
1.化简log612-2log6=(  )
A.6 B.12
C.log6 D.
2.log29×log34=(  )
A. B.
C.2 D.4
3.已知lg 2=a,lg 3=b,则log36=(  )
A. B.
C. D.
4.+=(  )
A.lg 3 B.-lg 3
C. D.-
5.(多选)设a,b,c均为不等于1的正实数,则下列等式中恒成立的是(  )
A.logab·logcb=logca
B.logab·logca=logcb
C.2lg a+2lg b=2lg(ab)
D.2lg(ab)=2lg a·2lg b
6.(多选)若实数a,b满足2a=5b=10,则下列关系正确的有(  )
A.+=1 B.+=lg 20
C.+=2 D.+=
7.计算:lg 25+lg 2-log29×log32=    .
8.已知log32=m,则log3218=    (用m表示).
9.已知a,b,c是不等于1的正数,且ax=by=cz,++=0,则abc=    .
10.计算下列各式的值:
(1)log535+2lo-log5-log514;
(2)(log2125+log425+log85)·(log52+log254+log1258).
11.计算log89×log910×log1011×…×log3132的结果为(  )
A.4    B. C.    D.
12.(多选)已知2a=3,b=log32,则(  )
A.ab=1
B.a+b>2
C.3b+3-b=
D.=log912
13.已知a,b均为正实数,若logab+logba=,ab=ba,则=    .
14.分贝是计量声音强度相对大小的单位.物理学家引入了声压级来描述声音的大小:把一很小的声压P0=2×10-5帕作为参考声压,把所要测量的声压P与参考声压P0的比值取常用对数后乘20得到的数值称为声压级.声压级是听力学中最重要的参数之一,单位是分贝(dB).分贝值在60以下为无害区,说明声音环境优良,60~110为过渡区,110以上为有害区.
(1)试列出分贝y与声压P的函数关系式;
(2)某地声压P=0.002帕,则该地为以上所说的什么区?声音环境是否优良?
15.已知正实数u,v,w均不等于1,若loguvw+logvw=5,logvu+logwv=3,求logwu的值.
第2课时 换底公式及对数的应用
1.C 原式=log6-log62=log6=log6,故选C.
2.D 法一 原式=×==4.
法二 原式=2log23×=2×2=4.故选D.
3.B 因为lg 2=a,lg 3=b,所以log36===.故选B.
4.C 原式=lo+lo=lo+lo=lo(+lo=lo(×)=lo===.
5.BD log24×log164=2×=1≠log162=,因而A错误;logab·logca=·==logcb,因而B正确;2lg(ab)=2lg a+lg b=2lg a·2lg b,故D正确,C错误.
6.AB a=log210,b=log510,A中,+=+=lg 2+lg 5=1,故A正确;B中,+=+=lg 4+lg 5=lg 20,故B正确;C和D中,+=+=lg 2+lg 25=lg 50,故C、D错误.故选A、B.
7.-1 解析:lg 25+lg 2-log29×log32=lg 5+lg 2-2log23×log32=1-2=-1.
8. 解析:log3218====.
9.1 解析:设ax=by=cz=t,则x=logat,y=logbt,z=logct,∴++=++=logta+logtb+logtc=logt(abc)=0,∴abc=t0=1.
10.解:(1)原式=log535+log550-log514+2lo
=log5+lo2
=log553-1=2.
(2)法一 原式=(log253++)·(log52++)
=(3log25++)(log52++)
=(3+1+)log25·3log52=13log25·=13.
法二 原式=(++)·(++)=(++)(++)=·=13.
11.B log89×log910×log1011×…×log3132
=×××…×===,故选B.
12.ABD ∵2a=3,∴a=log23,∵b=log32,∴ab=log23×log32=1,故A正确;a+b>2=2,故B正确;3b+3-b=2+=,故C错误;===+=log32+log3=log32==2log9=log912,故D正确.故选A、B、D.
13.2或 解析:令t=logab,则t+=,∴2t2-5t+2=0,即(2t-1)(t-2)=0,解得t=或t=2,∴logab=或logab=2,∴a=b2或a2=b,∵ab=ba,代入得2b=a=b2或b=2a=a2,∴b=2,a=4或a=2,b=4,∴=2或=.
14.解:(1)由已知得y=20lg (其中P0=2×10-5).
(2)当P=0.002 时,y=20lg =20lg 102=40(分贝).
由已知条件知40分贝小于60分贝,
所以此地为噪音无害区,声音环境优良.
15.解:令loguv=a,logvw=b,
则logvu=,logwv=,
则loguvw=loguv+loguv·logvw=a+ab,
即a+ab+b=5,+=3,则ab=,
因此logwu=logwv·logvu=.
1 / 2第2课时 换底公式及对数的应用
  利用计算器可以求出一些常用对数的值,例如:lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1.
【问题】 (1)已知lg 2,lg 3的值,如何求log23的值(结果保留四位小数)?
(2)已知lg 2,lg 3的值,如何求log35的值(结果保留四位小数)?
                      
                      
                      
                      
知识点 换底公式
1.换底公式
logaN=    (a>0,a≠1,N>0,c>0,c≠1).
2.几个常用推论
(1)lobn=logab(a>0,a≠1,b>0,n≠0);
(2)lobn=logab(a>0,a≠1,b>0,m≠0,n∈R);
(3)logab=(a>0,a≠1;b>0,b≠1);
(4)logab·logba=1(a>0,a≠1;b>0,b≠1).
提醒 (1)公式成立的条件要使每一个对数式都有意义;(2)在具体运算中,我们习惯换成常用对数或自然对数,即logab=或logab=.
【想一想】
换底公式中底数c是特定数还是任意数?
1.=(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
2.log29×log32=    .
3.log48=    .
题型一 利用换底公式化简求值
【例1】 (链接教科书第92页例8)求log89×log2732的值.
通性通法
利用换底公式进行化简求值的原则和技巧
【跟踪训练】
1.计算:=    .
2.计算:=    .
题型二 用已知对数表示其他对数
【例2】 (链接教科书第99页13题)已知log189=a,18b=5,用a,b表示log3645.
通性通法
用已知对数的值表示所求对数的值的注意点
(1)增强目标意识,合理地把所求向已知条件靠拢,巧妙代换;
(2)巧用换底公式,灵活“换底”是解决这种类型问题的关键;
(3)注意一些派生公式的使用.
【跟踪训练】
(2024·徐州期中)设a=lg 6,b=lg 20,则log43=(  )
A. B.
C. D.
题型三 对数的实际应用
【例3】 (链接教科书第92页例10)一种放射性物质不断变化为其他物质,若这种放射性物质最初的质量是1,经过x年后,剩余量为y=0.75x,估计经过多少年,该物质的剩余量是原来的?(结果精确到个位,lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1)
通性通法
关于对数运算在实际问题中的应用
(1)在与对数相关的实际问题中,先将题目中数量关系理清,再将相关数据代入,最后利用对数运算性质、换底公式进行计算;
(2)在与指数相关的实际问题中,可将指数式利用取对数的方法,转化为对数运算,从而简化复杂的指数运算.
【跟踪训练】
标准的围棋棋盘共19行19列,361个格点,每个格点上可能出现“黑”“白”“空”三种情况,因此有3361种不同的情况.而我国北宋学者沈括在他的著作《梦溪笔谈》中,也讨论过这个问题,他分析得出一局围棋不同的变化大约有“连书万字五十二”种,即10 00052,下列数据最接近的是(lg 3≈0.477)(  )
A.10-37        B.10-36
C.10-35 D.10-34
1.(2024·淮安期中)已知2a=5,则lg 2=(  )
A. B.
C. D.
2.(多选)下列等式成立的是(  )
A.log54=
B.log916×log881=
C.log54=
D.lo+lo=-lg 3
3.(2024·连云港期末)log927=     .
4.已知2x=3,log4=y,求x+2y的值.
第2课时 换底公式及对数的应用
【基础知识·重落实】
知识点
1.
想一想
 提示:c是大于0且不等于1的任意数.
自我诊断
1.B =log39=2.故选B.
2.2 解析:log29×log32=×==2.
3. 解析:log48=lo23=log22=.
【典型例题·精研析】
【例1】 解:法一 log89×log2732=×=×=.
法二 log89×log2732=×=×=.
法三 log89×log2732=lo32×lo25=log23×log32=×=.
跟踪训练
1. 解析:法一 将分子、分母利用换底公式转化为常用对数,即==·=.
法二 将分子利用换底公式转化为以2为底的对数,即===.
2.- 解析:原式=lo×lo9=lo×3lo32=-log32×3log23=-.
【例2】 解:∵18b=5,∴log185=b,又log189=a,∴log3645=====.
跟踪训练
 C a=lg 6=lg 2+lg 3,b=lg 20=lg 10+lg 2=1+lg 2,联立方程组解得lg 2=b-1,lg 3=a-b+1,则log43===.故选C.
【例3】 解:依题意,得=0.75x,即x===≈≈4,
故大约经过4年,该物质的剩余量是原来的.
跟踪训练
 B 根据题意,对取常用对数得lg =lg 3361-lg 10 00052=361×lg 3-52×4≈-35.8,则≈10-35.8,选项B中的10-36与其最接近.
随堂检测
1.C 由2a=5得,a=log25==,则lg 2=.故选C.
2.AB 由换底公式的定义知,A成立,C不成立;log916×log881=×=×=,故B成立;lo+lo=log94+log35=log32+log35=log310=≠-lg 3,故D不成立.故选A、B.
3. 解析:log927=lo33=log33=.
4.解:因为x=log23,y=(log28-log23)=(3-log23),
所以x+2y=log23+3-log23=3.
2 / 3(共47张PPT)
第2课时
换底公式及对数的应用
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
  利用计算器可以求出一些常用对数的值,例如:lg 2≈0.301 0,lg
3≈0.477 1.
【问题】 (1)已知lg 2,lg 3的值,如何求log23的值(结果保留四
位小数)?
(2)已知lg 2,lg 3的值,如何求log35的值(结果保留四位小数)?
                       
                       
                       
知识点 换底公式
1. 换底公式
log aN = ( a >0, a ≠1, N >0, c >0, c ≠1).
 
2. 几个常用推论
(1)lo bn =log ab ( a >0, a ≠1, b >0, n ≠0);
(2)lo bn = log ab ( a >0, a ≠1, b >0, m ≠0, n∈R);
(3)log ab = ( a >0, a ≠1; b >0, b ≠1);
(4)log ab ·log ba =1( a >0, a ≠1; b >0, b ≠1).
提醒 (1)公式成立的条件要使每一个对数式都有意义;
(2)在具体运算中,我们习惯换成常用对数或自然对数,即
log ab = 或log ab = .
【想一想】
换底公式中底数 c 是特定数还是任意数?
提示: c 是大于0且不等于1的任意数.
1. =(  )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
解析:  =log39=2.故选B.
2. log29×log32= .
解析:log29×log32= × = =2.
3. log48= .
解析:log48=lo 23= log22= .
2 
 
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
题型一 利用换底公式化简求值
【例1】 (链接教科书第92页例8)求log89×log2732的值.
解:法一 log89×log2732= × = × = .
法二 log89×log2732= × = × = .
法三 log89×log2732=lo 32×lo 25= log23× log32= × =
.
通性通法
利用换底公式进行化简求值的原则和技巧
【跟踪训练】
1. 计算: =    .
解析:法一 将分子、分母利用换底公式转化为常用对数,即
= = · = .
 
法二 将分子利用换底公式转化为以2为底的对数,即 = =
= .
2. 计算: =  -  .
解析:原式=lo ×lo 9=lo ×3lo 32=-
log32×3log23=- .
-  
题型二 用已知对数表示其他对数
【例2】 (链接教科书第99页13题)已知log189= a ,18 b =5,用
a , b 表示log3645.
解:∵18 b =5,∴log185= b ,又log189= a ,∴log3645= =
= = = .
通性通法
用已知对数的值表示所求对数的值的注意点
(1)增强目标意识,合理地把所求向已知条件靠拢,巧妙代换;
(2)巧用换底公式,灵活“换底”是解决这种类型问题的关键;
(3)注意一些派生公式的使用.
【跟踪训练】
(2024·徐州期中)设 a =lg 6, b =lg 20,则log43=(  )
解析:  a =lg 6=lg 2+lg 3, b =lg 20=lg 10+lg 2=1+lg 2,联
立方程组解得lg 2= b -1,lg 3= a - b +1,则log43
= = = .故选C.
题型三 对数的实际应用
【例3】 (链接教科书第92页例10)一种放射性物质不断变化为其
他物质,若这种放射性物质最初的质量是1,经过 x 年后,剩余量为 y
=0.75 x ,估计经过多少年,该物质的剩余量是原来的 ?(结果精确
到个位,lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1)
解:依题意,得 =0.75 x ,即 x = = = ≈
≈4,
故大约经过4年,该物质的剩余量是原来的 .
通性通法
关于对数运算在实际问题中的应用
(1)在与对数相关的实际问题中,先将题目中数量关系理清,再将
相关数据代入,最后利用对数运算性质、换底公式进行计算;
(2)在与指数相关的实际问题中,可将指数式利用取对数的方法,
转化为对数运算,从而简化复杂的指数运算.
【跟踪训练】
标准的围棋棋盘共19行19列,361个格点,每个格点上可能出现
“黑”“白”“空”三种情况,因此有3361种不同的情况.而我国北宋
学者沈括在他的著作《梦溪笔谈》中,也讨论过这个问题,他分析得
出一局围棋不同的变化大约有“连书万字五十二”种,即10 00052,
下列数据最接近 的是(lg 3≈0.477)(  )
A. 10-37 B. 10-36
C. 10-35 D. 10-34
解析: 根据题意,对 取常用对数得lg =lg 3361-lg
10 00052=361×lg 3-52×4≈-35.8,则 ≈10-35.8,选项B中的
10-36与其最接近.
1. (2024·淮安期中)已知2 a =5,则lg 2=(  )
解析: 由2 a =5得, a =log25= = ,则lg 2= .
故选C.
2. (多选)下列等式成立的是(  )
解析: 由换底公式的定义知,A成立,C不成立;
log916×log881= × = × = ,故B成立;lo +lo
=log94+log35=log32+log35=log310= ≠-lg 3,故D不成
立.故选A、B.
3. (2024·连云港期末)log927=
解析:log927=lo 33= log33= .
4. 已知2 x =3,log4 = y ,求 x +2 y 的值.
解:因为 x =log23, y = (log28-log23)= (3-log23),
所以 x +2 y =log23+3-log23=3.
 
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 化简 log612-2log6 =(  )
解析: 原式=log6 -log62=log6 =log6 ,故选C.
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2. log29×log34=(  )
C. 2 D. 4
解析: 法一 原式= × = =4.
法二 原式=2log23× =2×2=4.故选D.
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3. 已知lg 2= a ,lg 3= b ,则log36=(  )
解析: 因为lg 2= a ,lg 3= b ,所以log36= = =
.故选B.
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4. + =(  )
A. lg 3 B. -lg 3
解析: 原式=lo +lo = lo +lo =lo ( +
lo =lo ( × )=lo = = = .
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5. (多选)设 a , b , c 均为不等于1的正实数,则下列等式中恒成立
的是(  )
A. log ab ·log cb =log ca B. log ab ·log ca =log cb
C. 2lg a +2lg b =2lg( ab) D. 2lg( ab)=2lg a ·2lg b
解析: log24×log164=2× =1≠log162= ,因而A错误;log
ab ·log ca = · = =log cb ,因而B正确;2lg( ab)=2lg a+lg b =2lg
a ·2lg b ,故D正确,C错误.
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6. (多选)若实数 a , b 满足2 a =5 b =10,则下列关系正确的有
(  )
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解析:  a =log210, b =log510,A中, + = +
=lg 2+lg 5=1,故A正确;B中, + = + =lg 4+lg
5=lg 20,故B正确;C和D中, + = + =lg 2+lg 25
=lg 50,故C、D错误.故选A、B.
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7. 计算: lg 25+lg 2-log29×log32= .
解析: lg 25+lg 2-log29×log32=lg 5+lg 2-2log23×log32=1-
2=-1.
-1 
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8. 已知log32= m ,则log3218= (用 m 表示).
解析:log3218= = = = .
 
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9. 已知 a , b , c 是不等于1的正数,且 ax = by = cz , + + =0,
则 abc = .
解析:设 ax = by = cz = t ,则 x =log at , y =log bt , z =log ct ,∴
+ + = + + =log ta +log tb +log tc =log t ( abc )
=0,∴ abc = t0=1.
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10. 计算下列各式的值:
(1)log535+2lo -log5 -log514;
解:原式=log535+log550-log514+2lo
=log5 +lo 2
=log553-1=2.
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(2)(log2125+log425+log85)·(log52+log254+log1258).
解:法一 原式=(log253+ + )·(log52+ + )
=(3log25+ + )(log52+ + )
=(3+1+ )log25·3log52=13log25· =13.
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法二 原式=( + + )( + + )=( +
+ )( + + )= · =13.
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11. 计算log89×log910×log1011×…×log3132的结果为(  )
A. 4
解析: log89×log910×log1011×…×log3132
= × × ×…× = = = ,故选B.
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12. (多选)已知2 a =3, b =log32,则(  )
A. ab =1 B. a + b >2
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解析: ∵2 a =3,∴ a =log23,∵ b =log32,∴ ab =
log23×log32=1,故A正确; a + b >2 =2,故B正确;3 b +3
- b =2+ = ,故C错误; = = = + =
log32+log3 =log32 = =2log9 =log912,故D正
确.故选A、B、D.
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13. 已知 a , b 均为正实数,若log ab +log ba = , ab = ba ,则 =
.
解析:令 t =log ab ,则 t + = ,∴2 t2-5 t +2=0,即(2 t -1)
( t -2)=0,解得 t = 或 t =2,∴log ab = 或log ab =2,∴ a =
b2或 a2= b ,∵ ab = ba ,代入得2 b = a = b2或 b =2 a = a2,∴ b =
2, a =4或 a =2, b =4,∴ =2或 = .
2或
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14. 分贝是计量声音强度相对大小的单位.物理学家引入了声压级来描
述声音的大小:把一很小的声压 P0=2×10-5帕作为参考声压,
把所要测量的声压 P 与参考声压 P0的比值取常用对数后乘20得到
的数值称为声压级.声压级是听力学中最重要的参数之一,单位是
分贝(dB).分贝值在60以下为无害区,说明声音环境优良,
60~110为过渡区,110以上为有害区.
(1)试列出分贝 y 与声压 P 的函数关系式;
解:由已知得 y =20lg (其中 P0=2×10-5).
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(2)某地声压 P =0.002帕,则该地为以上所说的什么区?声音
环境是否优良?
解:当 P =0.002 时, y =20lg =20lg 102=40(分贝).
由已知条件知40分贝小于60分贝,
所以此地为噪音无害区,声音环境优良.
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15. 已知正实数 u , v , w 均不等于1,若log uvw +log vw =5,log vu +
log wv =3,求log wu 的值.
解:令log uv = a ,log vw = b ,
则log vu = ,log wv = ,
则log uvw =log uv +log uv ·log vw = a + ab ,
即 a + ab + b =5, + =3,则 ab = ,
因此log wu =log wv ·log vu = .
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谢 谢 观 看!