内容正文:
4.2.1对数运算
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。
引入:1999年我国人口约13亿,如果今后每年增长率控制在1% ,那么哪一年的人口数要达到18亿、20亿、30亿……?
设:x年后我国人口达到18亿,
根据题意得:
即:
如何来计算这里的x?
这是已知底数和幂的值,求指数的问题。即指数式ab=N 中,已知a 和N求b的问题。(这里 a>0且a≠1)
1.对数的定义:
一般地,如果a ( a > 0 , a ≠ 1 )的b次幂等于N,
二、新课
那么就称b是以a为底N的对数,
注:底数a的取值范围:
真数N的取值范围 :
底数
真数
a
N
log
=
b
底数
幂
真数
指数
对数
2.指数式与对数式的互化:
对数的性质
探究活动1
求下列各式的值
思考:通过上面的例子,你发现什么?
“1”的对数等于零,即
0
0
0
0
原因
探究活动2
求下列各式的值
1
1
1
1
思考:通过上面的例子,你发现什么?
底数的对数等于零,即
原因
探究活动3
求下列各式的值:
思考:通过上面的例子,你发现什么?
对数恒等式:
3
0.6
89
45
探究活动4
求下列各式的值
思考:通过上面的例子,你发现什么?
对数恒等式:
4
5
3
6
探究:对数的性质
⑴负数与零没有对数(在指数式中 N > 0 )
⑵
对任意
且
都有
?
?
0
1
(1)常用对数:
我们通常将以10为底的对数叫做常用对数。
为了简便,N的常用对数
简记作:lgN。
例如:
简记作:lg5;
简记作:lg3.5.
(2)自然对数:
在科学技术中常常使用以无理数e=2.71828……
为底的对数,以e为底的对数叫自然对数。
为了简便,N的自然对数
简记作:lnN。
例如:
简记作ln3 ;
简记作:ln10
3.两个重要对数:
讲解范例
例1 将下列指数式写成对数式:
(1)
(4)
(3)
(2)
练习
1.把下列指数式写成对数式:
(1)
(3)
(2)
(4)
讲解范例
(1)
(