(共20张PPT)
3.2.1对数的概念
苏教版必修1
平面与平面垂直——复习课
对数的概念
温故知新
探究新知
概念生成
例题训练
小结拓展
全球最大的搜素引擎“谷歌”
英国数学家卡斯纳(E.Kasner)的侄子创造了单词“googol”
——大数,10100
10100=1010
2
指数的指数——超指数
象征无与伦比的搜索能力
很多巨大的数可以用指数来表示
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在16至17世纪,天文学开始迅速发展,天文学家为了计算一个行星的位置,时常需要耗费几个月甚至几年的时间,问题主要就集中在“大数”运算上. 因此,改进运算方法成为了天文学家们的当务之急.
光年是一个距离单位
感受“大数”
1光年为9 460 730 472 580 800米
以1年=365天5小时48分45.9747秒,光速=299792458米/秒来计算,
二者相乘结果就是
1光年≈9.461×1015米
一把量天的尺子——光年
一个人走完一光年需要 大约196,362,193年,约2亿年
对数的概念
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概念生成
对数的产生源于天文学的发展
数学家们也在试图改进运算方法,他们发现借助指数幂是有效的方法.观察表1.
x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y=2x 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024
x 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
y=2x 2048 4096 8192 16384 32768 65536 131072 262144 524288 1048576
在不使用计算器的前提下,利用表1,计算256×4096=
完成
计算的过程如下
利用对应关系:
把“大数”的乘法变成了较小的数的加法
对数的概念
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概念生成
对数的产生源于天文学的发展
数学家们也在试图改进运算方法,他们发现借助指数幂是有效的方法.观察表1.
x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y=2x 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024
x 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
y=2x 2048 4096 8192 16384 32768 65536 131072 262144 524288 1048576
思考:
在不使用计算器的前提下,利用表1,计算256×4096=
对数的概念
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对数的产生源于天文学的发展
思考:
P
唯一存在
138
m
更一般地:
给定正数 ,则
如何准确表示出 x 的值?
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观察数的运算的发展,思考问题:
(1)已知a+x=N,求 x
引入减法
x=N-a
(2)已知ax=N , 求 x
引入除法
(3)已知 ,求 x
引入开方
(4)已知 ,求 x
引入什么?
对数!
对数的概念
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对数的定义:
一般地,如果 ,那么数x叫做以a
为底N的对数(logarithm),记作 .
其中a叫做对数的底数,N叫做真数,读作:以a为底N的对数.
对数的概念
表示一种运算
x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
y=2x 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024
x 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
y=2x 2048 4096 8192 16384 32768 65536 131072 262144 524288 1048576
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理解概念
对数的概念
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对数历史
对数的概念
纳皮尔(苏格兰)
研究对数用了20多年,1614年,他出版了名为《奇妙的对数定理说明书》的著作,发表了他关于对数的讨论,并包含了一个正弦对数表。
◆拉普拉斯说:对数用缩短计算时间延长了天文学家的寿命.
拉普拉斯(法国)
伽利略(意大利)
◆给我空间、时间及对数,我就可以创造一个宇宙.
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理解概念
对数的概念
阅读教材思考交流:
1. 式子 和 有什么关系?a,x,N在两
个式子中分别代表什么?
3. 零与负数有没有对数?
2. 为什么定义中规定 ?
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底数
底数
指数
对数
幂
真数
理解概念
?
对数的概念
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自由组合
1、写出所有对数,其中底数和真数A 的元素;
2、求出所写对数的值或者它表示什么;
3、写出该对数相应的指数式.
集合A
-1,0,1,2,e,4,10
对数的概念
对数 ,
有什么特点?
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对数的概念
常用对数
自然对数
)
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自由组合
1、写出所有对数,其中底数和真数A 的元素;
2、求出所写对数的值或者它表示什么;
3、写出该对数相应的指数式.
集合A
-1,0,1,2,e,4,10
对数的概念
4、用集合A中的元素写出一个指数并写出相应的对数式.
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教材练习
P59 T6、已知
对数的概念
(1)
(2)
……
一般地, ,请证明这个结论;
证明:
2
5
-3
b
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对数的概念
这节课你学到了什么?
知识点、情感、能力……
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对数的概念
在地理领域,对数
用于计算地震强度
对数在现实生活中的应用
在生物领域,对数用于求碳14“半衰期”估计生物死亡的年数
在化学领域,对数
用于求“PH”值
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对数的概念
赞美对数
你从古代走来,
延长人类的生命。
你向远古穿越,
探寻生物的年龄。
时间空间加对数,
创造一个宇宙。
你用纯洁的表格,
辨别物质酸碱。
我们赞美对数,
你是科学的源泉。
我们依恋对数,
你有价值与内涵。
1、延长天文学家的生命
2、在化学领域,对数用于求“PH”值
3、在生物领域,对数用于求“半衰期”估计生物死亡的年数
4、在地理领域,对数用于计算地震强度
……
课
后
作
业
《红对勾》对应练习:对数的概念