内容正文:
3.2.3 对数的换底
第三章
指数与对数
沪教版2020必修第一册·高一
章节导读
3.1 幂与指数
3.2对数
指数幂的拓展
对数的定义
对数的运算
对数的换底
学 习 目 标
1
2
3
掌握换底公式的推导过程,能通过指数与对数的关系自主推导公式。
通过推导换底公式,培养逻辑推理能力与数学转化思想(将不同底数对数转化为同底数对数)。
体验 “从具体到抽象、从特殊到一般” 的数学思维方法,培养严谨的科学态度。
读教材
阅读课本P75-P76,5分钟后完成下列问题:
1. 非标准底数的对数为何需换底公式计算?其核心作用是什么?
我们一起来探究“对数的换底”吧!
2. 用指对互化推导换底公式时,哪步体现 “统一底数” 思想?
3. 换底公式有哪些推论?
学习过程
01
02
目录
1 对数的换底
2 题型训练
新知探究
复习:对数的运算性质
新知探究
1. 利用计算工具求 , 的近似值;
探究
新知探究
2. 根据对数的定义,你能利用, 的值求的值吗?
探究
新知探究
3. 根据对数的定义,你能用,表示吗?
探究
设 ,则 ,于是
根据性质(3)得 , ,即
对数换底公式
新知1
对数换底公式
用自然语言描述:一个对数的值等于两个同底的对数的商,其中分子是真数的对数,分母是以原对数的底数为真数的对数.
保证公式中的每一个对数式都有意义.
意义
换底公式实现了将底数不同的对数运算转化为底数相同的运算.
新知1
对数换底公式
保证公式中的每一个对数式都有意义.
你能用其他方法证明对数的换底公式吗?
方法一:对于对数logab,a>0,且a≠1,b>0.
设a=cx,b=cy,c>0,且c≠1,x=logca,y=logcb,
logab=cy=logcc==.
新知1
对数换底公式
你能用其他方法证明对数的换底公式吗?
方法二:设对数logab=x,x≠0,a>0,且a≠1,b>0.则ax=b,a=,所以=,所以=b,两边取以c(c>0,且c≠1)为底的对数得xlogca=logcb,
所以x=,即logab=.
方法三:设对数logab=x,a>0,且a≠1,b>0.则ax=b,a=,x≠0,
则logca=logc,即logca=logcb,所以x=,即logab=.
典例分析
当a,c>0且a,c≠1,b>0时:
学习过程
01
02
目录
1 对数的换底
2 题型训练
利用换底公式求值求值
题型1
题型探究
【例1】计算:(1)log29·log34;
(2).
【解析】(1)由换底公式可得,
log29·log34=·=·=4;
【解析】(2)原式=×=×9
=×=×=-.
利用换底公式表示对数式求值
题型2
题型探究
【例2】(1)已知log189=a,18b=5,求log1845.(用a,b表示)
(2)已知log94=a,9b=5,求log3645.(用a,b表示)
【解析】(1)因为18b=5,所以log185=b,
所以log1845=log189+log185=a+b.
【解析】(2)因为9b=5,所以log95=b,
所以log3645====.
利用对数换底公式换元
题型3
题型探究
思路:
a=?
b=?
已知指数连等式时,
可化为对数式,或同时
取同底对数
利用对数换底公式换元
题型3
题型探究
1
对数运算在实际问题中的应用求值
题型4
题型探究
【例4】某化工厂生产一种溶液,按市场需求,杂质含量不能超过0.1%.若初始时含
杂质2%,每过滤一次可使杂质含量减少,要使产品达到市场要求,则至少应过滤的次
数为(已知:lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1) ( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【解析】选C.设至少需要过滤n次,则0.02×(1-)n=0.001,即()n=.
所以nlg =lg ,即n(lg 2-lg 3)=-lg 20,即n==≈7.4.
又n∈N,所以n≥8.所以至少过滤8次才能使产品达到市场要求.
课堂小结
对数的
换底
公式:
推论①:
推论②:
推论③:
感谢聆听!
高效备课·轻松学习
高
中
数
学
如果,且,,,那么
(1);
(2);
(3).
设,则,
于是,即,
则
$