4.3.2 第2课时 换底公式-【正禾一本通】2025-2026学年高中数学必修第一册同步课堂高效讲义配套课件(人教A版)
2025-12-09
|
44页
|
102人阅读
|
4人下载
教辅
摘要:
该高中数学课件聚焦“对数的运算”第2课时换底公式,通过合作探究任务导入,从具体问题“若log₂5/log₂3=x,推导log₃5与x的关系”出发,衔接对数运算性质,构建从具体推导到抽象公式的学习支架,帮助学生理解换底公式及推论的形成脉络。
其亮点在于突出逻辑推理与数学运算素养,通过探究任务引导学生自主推导公式,典例研析链接教材并提供多思路解法,课堂评价与课后分层练分层设计,结合地震能量等实际问题培养应用意识。PPT可任意编辑方便教师调整,助力学生高效掌握知识,提升教师教学效率。
内容正文:
《正禾一本通》
高中同步高效导学案
数学(人教)·必修一
1
《正禾一本通》PPT均可实现任意编辑,方法如下:
在PPT编辑模式中,双击需编辑内容,呈现word文档,编辑后关闭word文档即可。
第四章 指数函数与对数函数
3
目
录
合作探究·思维进阶
学以致用·课堂评价
课后分层练
合作探究·思维进阶
学以致用·课堂评价
课后分层练
23
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4.3.2 对数的运算
第2课时 换底公式
学习目标 1.掌握换底公式及其推论,提升逻辑推理素养.(重点、难点) 2.能运用对数的运算性质进行化简求值,提升数学运算素养.(重点)
问题 假设=x,则log25=xlog23,即log25=log23x,从而有3x=5,再将此式化为对数式可得到什么结论?
提示:x=log35,从而x==log35.
1.换底公式
logab=(a>0,且a≠1;b>0;c>0,且c≠1).
2.几个常用推论
(1)logab·logba=1(a>0,a≠1;b>0,b≠1).
logab(a>0,a≠1,b>0,m≠0,n∈R).
(3)logab·logbc·logca=1(a>0,且a≠1;b>0,且b≠1;c>0,且c≠1).
角度一 利用换底公式求值
例1 (链接教材:人教A版P126练习3)
计算:(1)log29·log34;
(2).
解:(1)由换底公式可得,
log29·log34==4.
(2)原式=.
利用换底公式计算、化简、求值的思路
类题通法
角度二 利用换底公式表示对数式
例2 (链接教材:人教A版P127习题4.3T5)(一题多解)设3a=4b=36,求的值.
解:法一 由3a=4b=36,
得a=log336,b=log436,
由换底公式得=log363,=log364,
∴=2log363+log364=log3636=1.
法二 由3a=4b=36,两边取以6为底的对数,得alog63=blog64=log636=2,
∴=log63,log64=log62.
∴=log63+log62=log66=1.
利用换底公式计算、化简、求值的思路
(1)“定底”:根据已知对数式的底数、已知的参考数据确定要换的底数;
(2)“拆分”:先利用换底公式换底后,再利用同底的对数的运算性质拆分对数式,直到拆分为已知的对数式.
类题通法
对数运算在实际问题中的应用
例3 (链接教材:人教A版P126例5)研究表明地震释放的能量E(单位:J)的常用对数与震级M之间满足线性关系,若4级地震所释放的能量为6.3×1010 J,6级地震所释放的能量为6.3×1013 J,则5.5级地震所释放的能量约为(参考数据:lg 6.3≈0.8,100.05≈1.1)( )
A.8×1011 J B.1.1×1011 J
C.8×1012 J D.1.1×1013 J
解析:选D.由题意可设lg E=λM+μ,则解得
所以lg E=1.5M+4.8,所以E=101.5M+4.8,
所以当M=5.5时,E=101.5×5.5+4.8=1013.05=100.05×1013≈1.1×1013 J.
类题通法
对数运算在实际问题中的应用
(1)审题将相关数据代入,列方程或不等式;
(2)利用对数运算性质、换底公式进行计算;
(3)若所列方程或不等式是指数形式,可对指数式取对数,转化为对数运算,从而达到求解的目的。
【迁移运用】 在某次电学物理实验中,经过电流表等相关仪器的测量近似得到:电流I(mA)随时间t(ms)的变化关系为I=I0·,其中T=(T>0),T称为电路的时间常数.若在微型秒表的记录下该电路电流从减少到的时间间隔为6 ms,则该电路的时间常数约为(参考数据:ln 2≈0.693,结果精确到1 ms)( )
A.10 ms B.15 ms
C.20 ms D.30 ms
解析:选C.设该电路电流是时是时间t1,电路电流是时是时间t2,
依题意,得,两边取对数,得t1=ln 2=T ln 2.由,解得t2==T,所以t2-t1=(1-ln 2)T=6,解得T≈20 ms.
1.(多选)下列等式正确的有( )
A.log34=
B.log34=
C.log34=
D.log34=
答案:ABC
2.=( )
A.- B.2 C. D.
解析:选B.原式=log39=log332=2.
3.(log43+log83)(log32+log272)=( )
A.1 B. C. D.
解析:选D.(log43+log83)(log32+log272)=(log23+=log23×log32=log23×log32=.
4.设4x=9y=a,且=2求a的值.
解:由4x=9y=a得x=log4a,y=log9a,所以=loga4+loga9=loga36=2,所以a2=36,故a=6.
【基础巩固】
1.若lg 2=a,lg 3=b,则lg 12=( )
A.a2b
B.2ab
C.a+2b
D.2a+b
解析:选D.由对数运算性质可得lg 12=lg (3×22)=lg 3+lg 22=lg 3+2lg 2=2a+b.
2.已知alog94=1,则2-a=( )
A. B.
C. D.3
解析:选C.由alog94=1可得4a=9,即(2a)2=9,2a=3,故2-a=.
解析:选D.由对数的运算性质可知=logt3+logt4=logt12=⇒t=144.
3.若,则t=( )
A.2
B.12
C.48
D.144
4.下列等式正确的是( )
A.(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2=1
B.log35·log32·log59=3
+eln 2+=π
=1
解析:选A.对于A中,由(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2=(1-lg 2)2+2lg 2-(lg 2)2=1,所以A正确;
对于B中,由log35·log32·log59=≠3,所以B错误;
对于C中,由+eln 2+=log78+2+5-π≠π,所以C错误;
对于D中,由×(0.4)-1=≠1,所以D错误.
5.(2025·北京顺义一模)在天文学中,天体的明暗程度可以用视星等和绝对星等来描述.视星等m是在地球上看到的星体亮度等级,视星等受恒星距离影响.绝对星等M是假设把恒星放在距离地球10秒差距(10秒差距≈32.6光年)时的视星等,这样能比较不同恒星本身的亮度.视星等m和绝对星等M满足m-M=5lg ,其中d是与地球的距离,单位为秒差距.若恒星A距离地球约32.6光年,恒星B距离地球约326光年,恒星A,B的视星等满足mB-mA=4,则( )
A.MB=MA+4 B.MB=MA+6
C.MA=MB+1 D.MA=MB+6
解析:选C.由题意mA-MA=5lg ,mB-MB=5lg ,
两式相减可得mA-MA-mB+MB=5lg -=-5,
又mB-mA=4,所以MB-MA=-1,所以MA=MB+1.
解析:由于3x=2y=6,故x=log36,y=log26,
故=log63+log62=log66=1,
则=2=2=1.
答案:1
6.已知3x=2y=6,则=______.
7.方程log2x+=1的解是x=________.
解析:原方程可变为log2x+log2(x+1)=1,即log2[x(x+1)]=1,所以x(x+1)=2,解得x=1或x=-2.又即x>0,所以x=1.
答案:1
8.已知x>0,y>0,且x+2y=1,则log22x+log2y的最大值为________.
解析:x+2y≥2,即1≥2,解得xy≤,当且仅当x=时,等号成立,故log22x+log2y=log22xy≤log2=-2.
答案:-2
9.求值:
+0-;
+lg 4+lg +eln 2;
(3)(2log43+log83)(log32+log92).
解:+0-.
+lg 4+lg +eln 2=+lg 22+lg 5-lg 2+2=-+2lg 2+lg 5-lg 2+2=+lg 2+lg 5=.
(3)(2log43+log83)(log32+log92)===·=2.
10.(2025·云南曲靖模拟)求下列各式的值.
lg 25+lg 2-log49×log38+.
(2)已知log23=a,log37=b,试用a,b表示log1456.
解:lg 25+lg 2-log49×log38+2.=4+lg 10-
(2)log1456=,
a=log23=,b=log37=,
∴ab=,
∴log1456=1+.
【综合运用】
11.(多选)已知m,n∈(0,1)∪(1,+∞),若logm2=,logn2=,则下列命题正确的是( )
A.若a=2,则mn=2
B.若a>2,则mn>2
C.若mn=1,则a=1
D.若mn>1,则a>1
解析:选ABC.由题意知log2m =1-2a,log2n=a2,所以log2(mn)=a2-2a+1,所以mn=2a2-2a+1.
对于A,若a=2,则mn=21=2,故A正确;
对于B,若a>2,则a2-2a+1=(a-1)2>1,所以mm>21=2,故B正确;
对于C,若mn=1,则a2-2a+1=0,解得a=1,故C正确;
对于D,若mn>1,则a2-2a+1=(a-1)2>0,不能得到a>1,故D错误.
解析:令t=logab,则logba=,
由logab+logba=,得t+,所以2t2-5t+2=0,解得t=或t=2,
所以logab=或logab=2,所以=b或a2=b.
当=b时,则a=b2,
由aa=bb,得(b2)a=b2a=bb,所以2a=b,
12.已知正实数a,b满足logab+logba=,aa=bb,则a+b=______.
由又a>0,解得所以a+b=;
当a2=b时,由aa=bb,得aa=(a2)b=a2b,所以a=2b,由又a>0,解得所以a+b=.
综上所述,a+b=.
答案:
13.(1)已知m>0,n>0,log4m=log8n=log16(2m+n),求log2-log4n的值.
(2)设xa=yb=zc (x,y,z都是不为1的正数,abc≠0),求z=xy的充要条件.
解:(1)由log4m=log8n=log16(2m+n),得,
则log2=log2=log2,于是=k>0,
整理得m=k2,n=k3,2m+n=k4,即2k2+k3=k4,解得k=2,即m=4,n=8,
所以log2-log4n=log22-log48=.
(2)令xa=yb=zc=t,依题意,t>0且t≠1,则alogtx=blogty=clogtz=1,
于是logtx=,logty=,logtz=,z=xy⇔logtz=logtx+logty⇔,
所以z=xy的充要条件是.
解析:因为log23×log34×…×logn+1(n+2)==log2(n+2),
又log24=2,log28=3,log216=4,log232=5,log264=6,…,
所以当n+2=4,8,16,32时,log2(n+2)为整数,所以在区间(1,50)内“贺数”的个数是4.
答案:4
【创新探索】
14.(新定义)把满足log23×log34×…×logn+1(n+2),n∈N*为整数的n叫做“贺数”,则在区间(1,50)内所有“贺数”的个数是________.
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。