4.3.2 对数的运算法则 课件(27页) 2025-2026学年湘教版2019高中数学必修第一册

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4.3.2 对数的运算法则 课件(27页) 2025-2026学年湘教版2019高中数学必修第一册

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(共27张PPT)
4.3.2 对数的运算法则
学习目标
1.通过类比指数运算性质学习对数运算性质;
2.能运用对数的运算性质进行一些简单的化简与证明;
3.掌握换底公式,知道用换底公式能将一般对数转化为自然对数或常用对数,会运用换底公式进行化简、计算与证明.
复习回顾
1、对数与指数间的关系:
(1);
(2);
(3)
2、指数幂运算:
指数式可以写成对数式,指数的运算法则也可以改写成对数的运算法则吗?
思考
新课学习
观察 ,猜想对应对数会有什么运算?
探究


(1);
下面我们来证明:
设,,那么,.
由指数的运算法则,有
其对数形式是

方法一:
指数与对数互化
新课学习
方法二:
对数恒等式
由对数恒等式可得:
=
仿照上述运算还能得出什么运算法则?
新课学习
由对数的定义(或对数的基本恒等式)可以推导出下面三条运算法则:
(1);

(2);
(其中且,)
对数的运算法则中,最重要的是(1),它刻画了对数运算的本质:化乘为加。
你能仿照上述方法证明(2)和(3)吗?
思考
新课学习
(2)设,那么,.
改写成对数形式是,
即,,
方法一:
方法二:
由对数恒等式可得:
(2);
新课学习
方法二:
即 ;
(3)设,,那么,.
=
其对数形式是
=
方法一:
对数的运算性质把乘积转化为加法,把商转化为减法,把乘方转化为乘法,降低了运算级别,简化了运算.

运算性质
新课学习
指数与对数运算性质对比


;

;
(其中且,)
例1 设, 用表示各式:(1) (2)
(2)=+-
解:(1)
=3+-
3+-
例题解析
例题解析
例2 求下列各式的值:
(1) (2)
解: (1)
(2)
例题解析
例3 计算:
(1) (2)
解: (1)
(2)
新课学习
常用对数:以10为底的对数,叫常用对数,并且把记为.
自然对数:以e(e=2.718 28…)为底的对数,叫作自然对数,并
且把记为 .
在历史上,经过不懈的努力,人们建立了常用对数表和自然对数表.
现在,在计算机或计算器中,设置两个简单的程序,就能计算常用对数和自然对数.
那么底数不是10或者e的
对数,怎样求值
如果能在不同底数的
对数间进行转换就好了.
新课学习
用对数的基本恒等式,直接有
所以
这个公式叫作对数的换底公式.
常 用
例题解析
解:设,等号两边同取以10为底的对数,得
所以==×.又,
因此,于是是一个三十一位整数.
例4 已知≈0.3010,试估计是一个多少位整数.
实际上,=1267 650 600 228 229 401 496 703 205 376,
说明估计正确.
例题解析
例5 利用换底公式求值:
(1) (2)
解:(1)由换底公式得,
(2)由换底公式得,
例题解析
例6 利用换底公式证明:
(1) (2)
证明:(1)由换底公式得,
因此
证明:(2)由换底公式得,
例题解析
例7 地震的强烈程度通常用里氏震级表示,这里是距离震中100处所测量地震的最大振幅,是该处的标准地震振幅.
(1)若一次地震测得,=0.001 ,该地震的震级是多少(计算结果精确到0.1)
(2)计算里氏8级地震的最大振幅是里氏5级地震最大振幅的多少倍.
解:
因此,该地震的震级约为里氏4.4级.
例题解析
(2)设里氏8级和5级地震的最大振幅分别为,.由题意,得
因此,里氏8级地震的最大振幅是里氏5级地震最大振幅的1000倍.
,

由此可得
1.对数的运算法则
2.两种特殊的对数:常用对数和自然对数
3.对数换底公式
logab= (a>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0).
课堂总结
本节课你学到了哪些知识?
课堂练习
1、判断正误:
(1). ( )
(2) ( )
(3). ( )
(4). ( )
(5) ( )
(6) ( )
×
×
×
×
×
×
2、计算4+等于 ( )
A.6 B.8 C.6 D.1
课堂练习
3、3
4、若2=,3=,则等于( )
A. B. C. D.
5、设,则
A. B. C. D.
A
D
1
B
课堂练习
6、计算:
(1) (2)
解:
解:
.
.
.
(1)基本原则:
①正用或逆用公式,对真数进行处理,②选哪种策略化简,取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化简的原则进行.
(2)两种常用的方法:
①“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数;
②“拆”,将积(商)的对数拆成同底的两对数的和(差).
方法提炼
利用对数运算性质化简与求值的原则和方法
7.计算:.
课堂练习
解: 原式=()(+)
(+)(+)
.
方法提炼
1.换底公式的本质是化异底为同底,主要用途是将一般对数化为常用对数或自然对数,解决一般对数的求值问题.
2.利用换底公式计算、化简、求值的一般思路:
课堂练习
8、若,且+,求的值.
解:

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