内容正文:
5.3.2积、商、幂的对数
1
学习目标
1.理解并记忆积、商、幂的对数运算性质;
2.能运用上述性质进行简单的对数运算;
3.掌握“利用对数性质简化运算”的基本思路,能解决与职业相关的简单问题;
4.通过“观察实例—猜想性质—逻辑证明—应用验证”的过程,体会数学的严谨性和转化思想;
5.感受对数运算在简化复杂计算中的作用,体会数学的工具性和实用性.
一、对数定义
其中a叫做对数的底数,N叫做真数。
(1)0和负数没有对数
(2)1对数等于0
(3)底数的对数等于1
复习回顾
二、指数运算法则
复习回顾
求下列各式的值:
猜想:它们之间的关系?
问题导入
根据计算结果发现有如下关系:
问题导入
你发现什么规律?
猜想可能有如下式子成立:
问题导入
怎么证明呢?
设M>0, N>0, a>0且a≠1, logaM=p, logaN=q, 根据对数式和指数式的关系有 ap=M,aq=N.
所以 MN = ap·aq = ap+q,
其对数式 loga(MN)=p+q=logaM+logaN.
探索新知
积的对数
设M>0, N>0, a>0且a≠1, logaM=p, logaN=q, 根据对数式和指数式的关系有 ap=M,aq=N.
因为 = = ap-q ,
所以, 其对数式 loga= p-q=logaM-logaN .
探索新知
商的对数
设M>0, N>0, a>0且a≠1, logaM=p, logaN=q, 根据对数式和指数式的关系有 ap=M,aq=N.
M n=(ap)n= apn(n为任意实数),
所以, 其对数式 logaMn=np=nlogaM.
探索新知
幂的对数
综上, 对数运算有如下运算法则:
其中, M > 0, N > 0, a>0且a≠1, n为任意实数.
(1)loga(MN)=logaM+logaN;
(2) loga= logaM -logaN ;
(3) logaMn =nlogaM .
探索新知
积的对数等于各个因式对数的和
商的对数等于被除式的对数减去除式的对数
幂的对数等于幂指数乘以幂底数的对数
(1) (其中c>0,且c≠1).
(2) .
探索新知
补充:换底公式
例4 计算下列各式的值.
(1) lg2+ lg5;(2) log26-log23 ;(3)log5 +ln e5 .
解 (1) lg2+ lg5
=lg(2×5)
= lg 10
=1;
典型例题
例4 计算下列各式的值.
(1) lg2+ lg5;(2) log26-log23 ;(3)log5 +ln e5 .
解(2) log26-log23
=log2
= log22
=1;
典型例题
例4 计算下列各式的值.
(1) lg2+ lg5;(2) log26-log23 ;(3)log5 +ln e5 .
解(3) log5 +ln e5
=log55-4 +5lne
=-4log55-4 +5lne
= -4 +5=1 .
典型例题
例5 已知 x>0, y>0, z>0, 用lgx、lgy、lgz表示下列各式.
(1) lgx²y ;(2)lg ;(3)lgx+lg.
解 (1) lgx²y
=lgx²+lgy
=2lgx+lgy;
典型例题
例5 已知 x>0, y>0, z>0, 用lgx、lgy、lgz表示下列各式.
(1) lgx²y ;(2)lg ;(3)lgx+lg.
解 (2)lg
lg(yz)
(lgy+lgz)
lgy-lgz;
典型例题
例5 已知 x>0, y>0, z>0, 用lgx、lgy、lgz表示下列各式.
(1) lgx²y ;(2)lg ;(3)lgx+lg.
解 (3)lgx+lg
.
典型例题
如何将log35分别用常用对数和自然对数表示?
探究与发现
解答:将log35用常用对数(以10为底的对数,记为lg)表示时,根据换底公式logab=(其中(c>0)且c≠1),
令a=3,b=5,c=10,可得log35=。
用自然对数(以无理数(e)为底的对数,记为ln)表示时,
同样依据换底公式,令c=e,则有log35=。
1.用lgx、lgy、lgz表示下列各式.
(1)lg; (2)lg(xy)+lgz ;(3)lg .
巩固练习
解:(1)lg
=lg
=lg
1.用lgx、lgy、lgz表示下列各式.
(1)lg; (2)lg(xy)+lgz ;(3)lg .
巩固练习
解:(2)lg(xy)+lgz
=lg
1.用lgx、lgy、lgz表示下列各式.
(1)lg; (2)lg(xy)+lgz ;(3)lg .
巩固练习
解:(3)lg
=lg+lg
=lg+lg-lg
2.计算下列各式的值.
(1) log2(47×25); (2) lne2; (3)log27+ lg .
巩固练习
解:(1)log2(47×25)
=log2(47)+log2(25)
=log2((22)7)+5
=log2(214)+5
=14+5
=19
解:(2)lne2
=2lne
=2×1
=2
2.计算下列各式的值.
(1) log2(47×25); (2) lne2; (3)27+ lg .
巩固练习
解:(3)27+ lg
=(33)+(−2)lg10
=log33+(−2)×1
=6×1−2
=4
3.设a=ln2, b=ln3, 试用a, b表示 .
巩固练习
解:ln=ln108
=ln(22×33)
=ln22+ln33
=ln2+ln3
归纳汇总
(1)loga(MN)=logaM+logaN;
(2) loga= logaM -logaN ;
(3) logaMn =nlogaM .
积、商、幂的对数:
作业布置
1.完成5.3.2《同步练习》;
2.查漏补缺:根据个人情况对课堂学习复习与回顾.
每天进步一点点!
内容由千问AI生成
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