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《3.2.1(二)对数及其运算教案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、3.2.1 对数及其运算(二)【学习要求】1.加深对数的概念;2.了解对数运算性质的推导过程,掌握对数的运算性质、换底公式;3.能熟练运用对数的运算性质进行化简求值.【学法指导】通过对数运算性质的推导及对数式的运算、求值、化简,培养分析问题、解决问题的能力及数学应用的意识和科学分析问题的精神和态度.填一填:知识要点、记下疑难点1.对数运算法则:loga(MN)=logaM+logaN,loga=logaM-logaN,logaMn=nlogaM.2.logbN=叫做换底公式,logam bn=logab,logab=(或 logab·logba=1).研一
2、研:问题探究、课堂更高效[问题情境]我们已经知道,实数有加、减、乘、除、乘方、开方运算,集合有交、并、补运算,指数也有三种运算,那么,对数有怎样的运算?探究点一 积、商、幂的对数问题1 指数的运算法则有哪些?答:am·an=am+n;am÷an=am-n;(am)n=amn;=a.问题2 你能写出指数式与对数式的互化公式吗?答:指数式与对数式的互化公式为:ab=N⇔logaN=b.问题3 根据对数的定义及对数与指数的关系你能解答下列问题吗?(1)设loga2=m,loga3=n,求am+n;(2)设logaM=m,logaN=n,试利用m、n表示loga(
3、MN).解:(1)由loga2=m,得am=2,由loga3=n,得an=3,所以am·an=am+n=2×3=6,即am+n=6.(2)由logaM=m,得am=M,由logaN=n,得an=N.所以am·an=am+n=M×N,把指数式化为对数式得:loga(MN)=m+n.小结:在问题3中的第(2)题中,我们得到loga(MN)=m+n,又由logaM=m,logaN=n,进行m,n的代换后就得到对数的一条运算性质,即:loga(MN)=logaM+logaN.因为同底数幂相乘,不论有多少因数,都是把指数相加,所以这个性质可推广到若干个正因数的积:lo
4、ga(N1N2…Nk)=logaN1+logaN2+…+logaNk.问题4同样地,由am÷an=am-n和(am)n=amn,也得到对数运算的其他性质:loga=logaM-logaN;logaMn=nlogaM(n∈R)(a>0,且a≠1,M>0,N>0).你能不能推导出呢?答:令M=am,N=an,则=am÷an=am-n,∴m-n=loga.又由M=am,N=an,∴m=logaM,n=logaN,即:logaM-logaN=m-n=loga;当n≠0时,令logaM=p,由对数定义可以得M=ap,∴Mn=(ap)n=anp,∴logaMn=np,将
5、logaM=p代入,即证得logaMn=nlogaM.当n=0时,显然成立.∴logaMn=nlogaM.小结: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.对数运算性质可以用简易语言表达:“积的对数=对数的和”,“商的对数=对数的差”,“正数的n次方的对数=正数的对数的n倍”.有时用逆向运算性质:如log105+log102=log1010=1.例1 用logax,logay,logaz表示下列各式:(1)loga;(2)loga(x3y5);(3)loga;(4)loga.
6、3/3解:(1)loga=loga(xy)-logaz=logax+logay-logaz;(2)loga(x3y5)=logax3+logay5=3logax+5logay;(3)loga=loga-loga(yz)=logax -(logay+logaz)=logax-logay-logaz;(4)loga=loga(x2)-loga=logax2+logay -logaz=2logax+logay-logaz.小结:真数的取值范围是(0,+∞),log2(-3)(-5)=log2(-3)+log2(-5)不成立,log10(-10)2=2log10(-
7、10)也不成立.要特别注意loga(MN)≠logaM·logaN,loga(M±N)≠logaM±logaN.跟踪训练1计算:(1)lg;(2)log2(47×25);(3)lg4+lg25;(4)(lg2)2+lg20×lg5.解:(1)lg=lg102=lg10=;(2)log2(47×25)=log247+log225=log222×7+log225=2×7+5=19;(3)lg4+lg25=lg(4×25)=lg100=2;(4)(lg2)2+lg20×lg5=(lg2)2+(1+lg2)(1-lg2)=(lg2)2+1-(lg2)2=1.探究点二
8、 换底公式与自然对数导引在实际应用中,常常碰到底数不