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对数与对数运算. 2000 年我国国民经济生产总值为 a 亿元 , 如果按平均每年增长 8.2% 估算 , 那么经过多少年国民经济生产总值是 2000 年的两倍 . 假设经过 x 年 , 国民经济生产总值是 2000 年的 2 倍 , 依题意 , 有 a (1+8.2%) x =2 a , 即 1.082 x = 2. 指数 x 取何值时满足这个等式 ?. 对 数. 一般地,如果 ,那么数 b 叫做以 a 为底 N 的对数,记作.
E N D
2000年我国国民经济生产总值为a亿元,如果按平均每年增长8.2%估算,那么经过多少年国民经济生产总值是2000年的两倍.2000年我国国民经济生产总值为a亿元,如果按平均每年增长8.2%估算,那么经过多少年国民经济生产总值是2000年的两倍. 假设经过x年,国民经济生产总值是2000年的2倍,依题意,有 a(1+8.2%)x=2a, 即 1.082x=2 指数x取何值时满足这个等式?
对 数 一般地,如果 ,那么数b叫做以a为底N的对数,记作 其中a叫做对数的底数,N叫做真数。
a>0,a≠1? log(-2)8 log01 log15 log11 对于某些N,值不存在 不存在 对于某些N,值不存在 不存在 对于某些N,值不存在 不存在 有无数个值 对于N=1,值不唯一 在实数范围内,正数的任何次幂都是正数,所以ab=N中,N总是正数,即:零和负数没有对数. N>0
思考 (1)式子ab=N和logaN=b(a>0,a≠1,N>0)有什么关系? 对数式与指数的关系 指数 对数 logaN=b ab=N 真数 幂 底数(a>0,a≠1)
思考 (2)求对数loga1, logaa (a>0,a≠1). 对于a>0,a≠1都有 a0=1,a1=a 所以 loga1=0 logaa=1 负数和零没有对数。
思考 令b=logaN 知 ab=N 即 alogaN=N
我们通常将以10为底的对数叫做常用对数。 为了简便,N的常用对数 简记作 . 在科学技术中常常使用以无理数e=2.71828…… 为底的对数,以e为底的对数叫自然对数。 并且把 简记作 。 常用对数: 自然对数:
当a>0,a≠1时, 根据对数的定义,可以得到对数与指数间的关系: 例如:
(2) (4) (3) (5) 例1.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1) (2) (5) (3) (6) (4) 解:
(1)因为 所以 (2)因为 所以 解:
(3)因为 所以 所以 (4)因为 于是 于是 解:
例题讲解 例3 求下列各式的值:
练习 求下列对数的值: (1)3 (2)-2 (3)5 (4)0 (5)2 (6)3 (7)-2 (8)1
巩固练习:教材P97 练习A1、2、3、4、5 练习B1、2、3
动手实践 1.填出下表各组的值,并从数据中分析等量关系,猜想对数的运算性质 8 3 5
动手实践 1.填出下表各组的值,并从数据中分析等量关系,猜想对数的运算性质 3 5 -2
动手实践 1.填出下表各组的值,并从数据中分析等量关系,猜想对数的运算性质 5 5
对数的运算法则 如果 a > 0,a 1,M > 0, N > 0有:
为了证明以上公式,请同学们回顾一下指数 运算法则 :
(1)设 ∴MN= 证明: 由对数的定义可以得: 即证得
(2)设 ∴ 证明: 由对数的定义可以得: 即证得
(3)设 由对数的定义可以得: ∴ 证明: 即证得
由对数的定义可以得: 其他重要公式1: 证明:设 即证得
例4 计算 解 (1)log3(92×35)=log392+log335 =log334+5log33 =4+5=9;
思考交流 1.判断下列各式是否成立,如果不成立,举一个反例. 2.对数的运算性质有什么特点?
练习 1.求下列等式中的x的值: (1)logx81=2; (2)lg0.001=x; (3)10x+lg2=2000. 9 -3 3 2.求下列各式的值: -2 1.5 0 2 2 2
练习 3.用lgx,lgy,lgz表示下列各式: (1)2lgx+lgy+3lgz
证明:设 由对数的定义可以得: 即证得 其他重要公式2: 这个公式叫做换底公式
证明:由换底公式 取以b为底的对数得: 还可以变形,得 其他重要公式3:
(1) (3) (2) 例3.计算:
(1) (2) 解: = 5+14 = 19
(3) 解: = 3
例4.用 表示下列各式:
(1) (2) 解:
课堂练习 巩固练习:教材P99 练习A1﹑2﹑3﹑4 练习B1﹑2﹑3
(1) (2) (3) (4) 课堂练习 1.求下列各式的值:
(1) (2) lgz; (3) =lgx+3lgy- (4) 2.用lgx,lgy,lgz表示下列各式: =lgx+lgy+lgz; (2) =lgx+2lgy-lgz;
课堂小结 (1)对数的概念:对数、底数、真数; 常用对数; 自然对数。 (2)对数的运算: 积、商、幂的对数运算法则; 3个重要公式。
课后作业 教材P99 练习A 1(2)(4), 3(2)(4) 练习B1(2)(4), 2, 3
课本第86页 习题2.2(A组) 第2﹑3﹑4﹑6题