内容正文:
第2课时 对数的运算法则(2)
新知初探 课前预习
题型探究 课堂解透
新知初探 课前预习
教材要点
要点一 常用对数与自然对数
(1)常用对数:以10为底的对数,叫作常用对数,并且把log10N记为lg N.
(2)自然对数:以e(e=2.718 28…)为底的对数,叫作自然对数,并且把logeN 记为ln N .
要点二 对数换底公式
logab= (a>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0).
特别地:logab·logba=________(a>0,且a≠1,b>0,且b≠1).
1
状元随笔 对数换底公式常见的两种变形
(1)logab·logba =1,即 =logba ,此公式表示真数与底数互换,所得的对数值与原对数值互为倒数 .
=logNM,此公式表示底数变为原来的n次方,真数变为原来的m次方,所得的对数值等于原来对数值的倍.
1. 计算:log927=( )
A.2 B.4
C.3 D.
答案:D
解析:log927===,故选D.
2.log63·log9 6=( )
A. B.3
C.2 D.
答案:D
解析:log63·log96=log63·=log63·=,故选D.
3.若lg 5=a,lg 7=b,则用a,b表示log75等于( )
A.a+b B.a-b
C. D.
答案:D
解析:log75==,故选D.
4.计算:log59·log8125=________.
1
解析:根据换底公式,原式等价于×=×=1.
题型探究 课堂解透
题型1 利用换底公式直接求值
例1 计算下列各式的值.
(1)(log43+log83)log32;
(2).
方法归纳
(1)利用对数的换底公式可以将不同底对数的问题化为同底对数的问题.
(2)换底时要注意与题中条件结合,所取的底数要便于计算.
(3)要注意公式的逆用,如 =log93 =.
跟踪训练1 求值:
(1)
(2)(log23+log43) (log32+log274)
解析:(1)原式=log64+log69=log636=2.
(2)原式=(log23+log23)×()
=log23×log32=log23×log32=.
题型2 利用换底公式条件求值
例2 设3x=4y=36,求+的值.
解析:∵3x=4y=36,
∴x=log336,y=log436,
利用换底公式可得,
===log363,
===log364,
+=2log363+log364=log36()=log3636=1.
方法归纳
与对数有关的条件求值,需要对已知条件和所求式子进行化简转化,原则是化为同底的对数,以便利用对数的运算性质,要整体把握对数式的结构特征,灵活运用指数式与对数式的互化.
跟踪训练2 已知2x=3y=a,+=2,则a的值为( )
A.36 B.6
C.2 D.
答案:D
解析: 由2x=3y=a,得x=log2a,y=log3a,
所以+=+=loga2+loga3=loga6=2.
∴a2=6,解得a=±,又a>0,∴a=.
题型3 对数运算在实际问题中的应用
例3 一台机器原价20万元,由于磨损,该机器每年比上一年的价值降低8.75%,问经过多少年这台机器的价值为8万元(lg 2≈0.301 0,lg 9.125≈0.960 2)?
解析:设经过x年,这台机器的价值为8万元,则
8=20(1-0.087 5)x,即0.912 5x=0.4,
两边取以10为底的对数,
得x===≈10.
所以约经过10年这台机器的价值为8万元.
方法归纳
关于对数运算在实际问题中的应用
(1)在与对数相关的实际问题中,先将题目中数量关系理清,再将相关数据代入,最后利用对数运算性质、换底公式进行计算.
(2)在与指数相关的实际问题中,可将指数式利用取对数的方法,转化为对数运算,从而简化复杂的指数运算.
跟踪训练3 中国的5G技术领先世界,5G技术的数学原理之一便是著名的香农公式:C=W ,它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C取决于信道带宽W、信道内信号的平均功率S、信道内部的高斯噪声功率N的大小,其中叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计,按照香农公式,若不改变带宽W,而将信噪比从1 000提升至5 000,则C大约增加了( )
附:lg 2≈0.3010
A. 20% B. 23%
C. 28% D. 50%
答案:B
1.计算log225·log52=( )
A.3 B.4
C.5 D.6
答案:A
课堂十分钟
解析:log225·log52=log252·log5=2××log25×log52=3.
2.已知log212=m,,则log312=( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:因为log212=m,所以===m,即lg 3=(m-2)lg 2,所以log312====,故选B.
3.若2a=10,b=log510,则=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:∵2a=10,∴a=log210,
又b=log510,
∴=+=lg 2+lg 5=lg 10=1.故选A.
答案:A
4.log35log46log57log68log79=________.
3
解析:log35log46log57log68log79=. =
==3
5.设α,β是方程lg2x-lg x-3=0的两根,求logα β+logβ α的值.
解析:由题意lg α,lg β是关于lg x的一元二次方程lg2x-lg x-3=0的两根,根据韦达定理lg α+lg β=1,lg α·lg β=-3,
所以logα β+logβ α=
-.
解析:(1)原式=log32=log32=+=.
(2)原式=×=log×=log32 ×log29=log32×3log23=-.
解析:将信噪比从1 000提升至5 000时,
C增加比率为
=
≈
=≈0.23=23%.
+==
$$