内容正文:
4.2.1 对数运算
学习目标
1.通过具体实例,了解对数的概念.
2.通过归纳与类比,理解对数概念与指数概念的相互关系,能进行对数式与指数式的互化.
3.能初步运用对数运算解决简单问题,提升数学运算和数学建模的核心素养.
4.通过探究,认识数学知识的内在联系与相互转化,从发现中体验成功,进一步提高学习和探索兴趣.
自主预习
1.我们之前是以怎样的研究思路来学习指数运算的?
2.指数式ax=N化为对数式是什么?对数式中a的取值范围是什么?N的取值范围是什么?
3.计算:log5125= ;lg 100= ;eln7= ;ln= .
课堂探究
生物死亡后,它机体内原有碳14含量每经过大约6 000年会衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”,研究人员常常根据机体内碳14的含量来推断生物体的年代,其中半衰次数x与碳14的含量P间的关系为P=.
但是,当生物体内的碳14含量低于千分之一时(这里我们按来计算),一般的放射性探测器就测不到碳14了.
众所周知,恐龙生活在距今大约一亿年前的地球上,那么用碳14同位素法能推断出恐龙化石的年代吗?
问题1:
(1)经过1次半衰期,碳14的含量会变为原来的多少?3次呢?
(2)经过几次半衰期,一般的放射性探测器就测不到碳14了?
(3)用碳14同位素法能推断出恐龙化石的年代吗?
(一)【回顾经验,明确思路】
问题2:借助指数,对于对数,你能提出问题研究的思路吗?
(二)【动手操作,形成感知】
问题3:以2x=64为例,分析x的值存在吗?若存在,符合条件的x的值有几个?能估计出x的大致范围吗?
问题4:结合方程2x=64来思考,x=log264中log264表示什么?
问题5:指数式和对数式是等价的,但a,x,N在两个式子中的名称一样吗?
问题6:对数logaN中底数和真数的范围分别是什么?
(三)【巩固练习,学以致用】
例1 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式(其中a>0,a≠1).
(1)42=16;(2)loga1=0;(3)logaa=1.
例2 求值:
(1)log216= ;(2)log2= ;(3)= .
例3 求值:
(1)lg 10= ;(2)lg 100= ;(3)lg 0.01= ;(4)ln e5= .
(四)【课堂小结,总结升华】
通过本节课的学习