内容正文:
数 学 4.3.1对数的定义 第四单元 指数函数与对数函数 基础模块(下册) 人民教育出版社 第四单元 指数函数与对数函数 4.3.1对数的定义 学习目标 知识目标 能力目标 情感目标 核心素养 理解对数的定义,理解指数式、对数式的概念; 学生运用自主探讨、合作学习,掌握常用对数与自然对数表示形式,掌握指数式与对数式的相互转化方法,掌握对数的性质,提高其发现问题、分析问题及解决问题能力; 3.通过本节课学习,使学生养成乐于学习、勇于探索的良好品质; 通过本节课学习,使学生养成乐于学习、勇于探索的良好品质 通过思考、讨论等活动,提升数学运算、直观想象、逻辑推理和数学建模等核心素养. 在初中,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢? 创设情境,生成问题 活动 1 问题提出 在上一节“观察思考”的情境1中,我们提到了《庄 子·天下篇》中的“一尺之锤,日取其半,万世不竭”. 现已知“一尺之锤”剩下八分之一尺,请问过去了几天? 如果是剩下 N 尺呢? 在初中,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢? 调动思维,探究新知 活动 2 抽象概括 一般地,如果 ax=N(a>0,且a≠1),那么数 x 叫作 以 a 为底 N 的对数,记作 x=logaN. 其中 a 叫作对数的底数(简称底),N叫作真数. 在初中,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢? 调动思维,探究新知 活动 2 抽象概括 例如,23=8,所以 3 就是以 2 为底 8 的对数,记作 3=log28;再如,2x=N,所以 x 是以 2 为底 N 的对数,记作 x=log2N. 在初中,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢? 调动思维,探究新知 活动 2 式子 ab=N 叫作指数式,logaN=b 叫作对数式.它们的关系如下. 特别提示 对数 b 本质上是一个确定的实数,形式上引入符号 logaN 表示在指数式中对应底数 a 的指数. 在初中,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢? 调动思维,探究新知 活动 2 通常,我们把以10为底的对数叫作常用对数,N的 常用对数 log10N 简记作 lgN.例如,log105简记作1g5. 另外,在科技、经济以及社会生活中经常使用无理 数e,它的值为2.71828…,以 e 为底的对数叫作自然对 数.N的自然对数logeN简记作lnN.例如,loge8简记作ln8. 在初中,我们用过“自然数集”“有理数集”等表述,这里的“集”就是集合的简称,那么什么是集合呢? 调动思维,探究新知 活动 2 根据对数的定义,对数有以下性质. (1)零和负数没有对数; (2)loga1=0,即 1 的对数为 0; (3)logaa=1,即底数的对数为 1. 合作交流 请同学们分小组合作推导对数的性质,并进行交流 分享. 例1 把下列指数式写成对数式. (1)54=625;(2) ;(3)10-2=0.01. 巩固练习,提升素养 活动 3 解 (1) log5625=4; (2)log816= ; (3)lg0.01=-2. 巩固练习,提升素养 活动 3 例2 把下列对数式写成指数式. (1)log3243=5; (2) ; (3)ln1=0. 巩固练习,提升素养 活动 3 解 (1)35=243; (2) ; (3)e0=1. 巩固练习,提升素养 活动 3 例3 求下列各式中 N 的值. (1)lgN=-3;(2)log8N= . 巩固练习,提升素养 活动 5 解 (1)由lgN=-3,得N=10-3=0.001; (2)由log8N= ,得 N= . 巩固练习,提升素养 活动 5 例4 求下列各式中