4.3 对数 课件(2份打包) 2025-2026学年人教A版(2019)高中数学必修第一册

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4.3 对数 课件(2份打包) 2025-2026学年人教A版(2019)高中数学必修第一册

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(共20张PPT)
4.3 课时2 对数的运算
1.理解对数的运算性质.
2. 能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数.
3.会运用运算性质进行一些简单的化简与证明.
猜想:如果,且,,,那么
logaM+logaN
logaM-logaN
nlogaM
做一做:对于三个对数, ,.
(1)求三个对数的值;
(2)观察三个对数及它们的结果,并尝试对它们进行对数的加、减、乘、除运算,你能发现哪些规律?与同学交流,写出你们的猜想.
对数是一种运算,它与加、减、乘、除一样有自己的运算性质,请根据前面所学知识回答下列问题:
问题1: 如果,且1,,,你能用所学过知识证明下面等式成立吗
积的对数等于对数的和
试一试1:请尝试将以下关系推广到一般结论,请证明你的结论.
如果,且,,,那么
商的对数等于对数的差
发现: 这2个数还有下面的关系
如果,且,,,那么
n次幂的对数等于对数的倍
试一试2:请尝试将这个关系推广到一般结论,请证明你的结论.
如果
对数运算法则:
归纳总结
例1.求下列各式的值:
(1) (2).
解:
52
19.
1.求下列各式的值:
(1)log3(27×92);
方法一 log3(27×92)=log327+log392=log333+log334=3log33+4log33=3+4=7.
方法二 log3(27×92)=log3(33×34)=log337=7log33=7.
(2)(lg 5)2+lg 2×lg 5+lg 2;
(lg 5)2+lg 2×lg 5+lg 2=lg 5×(lg 5+lg 2)+lg 2=lg 5×lg 10+lg 2=lg 5+lg 2=1.
(3)ln 3+ln ;
ln 3+ln =ln=ln 1=0.
(4)log35-log315.
log35-log315=log3=log3=log33-1=-1.
练一练
例2.用表示.
解:
数学史上,人们经过大量努力,制作了常用对数表和自然对数表,只要通过查表就可以求出任意正数的常用对数或自然对数.现在,利用计算工具,也可以直接求出任意正数的常用对数或自然对数.这样,如果能将其他底的对数转换为以10或为底的对数,就能方便地求出这些对数.
合作探究:
(1)根据对数的定义,你能利用的值求的值吗?
(2)根据对数的定义,你能用表示吗?
对数换底公式


想一想:
=
(1)( ).
______.
______.
练一练
例3 尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为2011年3月11日,日本东北部海域发生里氏9.0级地震,它所释放出来的能量是2008年5月12日我国汶川发生里氏8.0级地震的多少倍(精确到1)
已知条件
日本:震级9.0
汶川:震级8.0
E(能量)与震级 (M)关系:
设未知量
日本地震能量
汶川地震能量
转化已知与未知
要求:
可求:
明确思路
解:设里氏9.0级和8.0级地震的能量分别为和.由,可得
,.
于是,
利用计算工具可得,
1.本节课我们学习了哪些知识?
2.这些知识是怎么获取的?
3.用到了哪些数学思想方法或数学素养?
求对数的值
实际应用
指数的运算性质
对数的运算性质
运算
转化与化归、数学运算
分析
对数的换底公式
1.判断正误.
(1) ( )
(2) ( )
(3)
(4) 3 ( )
(5) . ( )
×
×
×

×
2.若则 等于( ).
A. B. C. D.
3.设,则
A. B. C. D.
A
B
4.计算
解:法1:
原式
法2:
原式(共21张PPT)
4.3 课时1 对数的概念
1.理解对数的概念、掌握对数的性质.
2.掌握指数式与对数式的互化.
3.能应用对数的定义和性质解方程.
比一比:

解方程2x=5
已知底数a为2、幂值为5,求指数x的运算.
=( )
=8
=( )
=32
=128
那么
=5
想一想:
(1)方程2x=5的解存在吗?
(2)如果存在,方程2x=5的解唯一吗?
方程2x=5有且只有唯一的一个解
(负数和零没有对数)
一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数.
对数的概念
记作
x=logaN
读作
以a为底N的对数
写作
例 =5 x是以2为底5的对数,记作log25
1.对数式log(x-1)(x+2)中实数x的取值范围是 .
练一练
1、常用对数:
2、自然对数:
以无理数e(e=2.71828…)为底的对数.把 logeN 记为 lnN.
以10为底的对数. 把 log10N 记为 lgN.
两个重要的对数
如:log102记为 ,log100.8记为 .
如:loge2记为 ,loge0.8记为 .
lg2
lg0.8
ln2
ln0.8

真数
底数
底数
指数式
对数式
指数
对数
指对互化
底数a不变
x、N位置互换
例1 将下列指数形式化为对数形式, 对数形式化为指数形式:
(1) 54=625; (2) ; (3) =5.73;
(4)log0.516=-4; (5)lg0.01=-2; (6)ln10=2.303.
1. 对数符号的书写规范;
2. 底数a>0且a≠1,真数N>0;
3. log是记录对数的符号,类似于sin,cos···;
4. logaN是一个数,不是loga与N的乘积.
注 意
(1) log 64 x= ; (2) logx8=6;
(3) lg100=x; (4) -ln e2 =x.
例2 求下列各式中的x 的值:
探究:求下列各组式子的值,总结你发现的规律.
(1) log31=
0
(2) lg1=
0
0
(3) log0.51=
0
(4) ln1=
“1”的对数等于零, 即loga1= 0
对数的性质
第一组:
(1) log33=
1
(2) lg10=
1
1
(3) log0.50.5=
1
(4) lne=
底数的对数等于“ 1”,即logaa= 1
第二组:
探究:求下列各组式子的值,总结你发现的规律.
3
0.6
89
对数恒等式:
第三组:
探究:求下列各组式子的值,总结你发现的规律.
(1)=
(2)=
(3)=
证明:设=N,则b=
所以=N
对数的基本性质
1.负数和零没有对数;
2.“1”的对数等于零,即loga1=0
3.底数的对数等于“ 1”,即logaa=1
4.
对数恒等式:
5.
对数恒等式:
归纳总结
1.已知logx16=2,则x=( )
A. ±4 B. 4 C. 256 D. 2
2.若loga3=m,loga5=n,则a2m+n的值是(  )
A.15 B.75 C.45 D.225
解:由对数的定义得:=3,=5,
∴=() .=3 ×5=45.
B
C
3.已知log3(log5a)=log4(log5b)=0,则的值为(   )
A. 1 B. -1 C. 5 D.
4.(多选题)下列四个等式正确的是(   )
A.lg(lg 10)=0 B.lg(ln e)=0
C.若lg x=10,则x=10 D.若ln x=e,则x=e2
B
AB
5. 方程lg(x -1)=lg(2x+2)的根为____________.
x=3
1. 对数的概念:
一般地,如果ax=N,(a>0且a≠1),则数x叫做以a为底N的对数记作x=logaN,其中a叫底数,N叫真数. (真数一定为正数)
2. 对数的性质:
零和负数没有对数
底数

真数
指数
以a为底N的对数
=0
=1
=n
=N
本节课你学到了哪些知识?
数学文化——“对数”的评价
布里格斯说:对数的发明,延长了天文学家的寿命.
伽利略说:给我空间、时间及对数,我可以创造一个宇宙.
恩格斯说:对数的发明与解析几何的创立、微积分的建立是17世纪数学史上的3大成就.
知识拓展:
知识拓展:
在物理领域,对数用于
测量声音的分贝
在地理领域,对数
用于计算地震强度
对数在现实生活中的应用
在生物领域,对数用于求“半衰期”估计生物死亡的年数
在化学领域,对数
用于求“PH”值

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