1、4.2.2对数运算法则学 习 任 务核 心 素 养(教师独具)1理解对数的运算性质(重点)2能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数(难点)3会运用运算性质进行一些简单的化简与证明(易错点、重点)1通过对数运算法则的学习,培养数学运算核心素养2通过对数换底公式的学习,提升逻辑推理素养.大家都知道,对数运算可看作指数运算的逆运算,你能从指数与对数的关系以及指数运算法则中,得出相应对数的运算法则吗?同学们能否大胆猜想一下对数的运算法则呢?问题:观察下列各式,你能从中猜想出什么结论吗?log2(24)log22log243;log3(39)log33log393;log2(48)log24lo
2、g285.提示如果a0,且a1,M0,N0,那么loga(MN)logaMlogaN成立.知识点1对数的运算法则如果a0且a1,M0,N0,R,那么:(1)loga(MN)logaMlogaN;loga(N1N2Nk)logaN1logaN2logaNk(Ni0,i1,2,k)(2)logaMlogaM.(3)logalogaMlogaN.1思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)积、商的对数可以化为对数的和、差()(2)loga(xy)logaxlogay.()(3)loga(2)33loga(2)()提示(1).根据对数的运算性质可知(1)正确;(2).根据对数的运算性质可知loga(
3、xy)logaxlogay;(3).公式logaMnnlogaM(nR)中的M应为大于0的数答案(1)(2)(3)2计算log84log82等于()Alog86B8C6D1Dlog84log82log8(42)log881知识点2换底公式logab(a0且a1,b0,c0且c1)特别地:logablogba1(a0且a1,b0且b1)如何准确地应用换底公式?提示(1)在使用换底公式时,底数的取值不唯一,应根据实际情况选择(2)换底公式的意义就在于把对数式的底数改变,把不同底问题转化为同底问题如:在化简求值过程中,出现不同底数的对数不能运用运算法则时,可统一化成以同一个底数的对数,再根据运算法则
4、进行化简与求值(3)要注意换底公式的两个重要推论的应用logab;logambnlogab,其中a0且a1,b0且b1,m,nR.3.log35log56log69_.2原式2. 类型1利用对数的运算法则求值【例1】(对接教材P22例2)(1)计算82lg 2lg 的值为_(2)计算:log3lg 4lg 25_.(3)计算:lg;log2(4725);(lg 2)2lg 20lg 5.(1)(2)(1)原式(23)lg 4(lg 1lg 25)lg(425)2.(2)原式lg 102121.(3)解lglg 102lg 10.log2(4725)log247log225log2227log2
5、2527519.(lg 2)2lg 20lg 5(lg 2)2(1lg 2)(1lg 2)(lg 2)21(lg 2)21对数式化简与求值的基本原则和方法(1)基本原则:对数的化简求值一般是正用或逆用公式,对真数进行处理,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:“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数;“拆”,将积(商)的对数拆成同底的两对数的和(差)计算下列各式的值:(1)2log23log2log277;(2)log3lg 25lg 4log2(log216)解(1)2log23log2log277log29log2log272l
6、og22321(2)原式log33lg(254)222. 类型2对数运算法则的综合应用【例2】(1)已知log312a,试用a表示log324;(2)设alg 2,blg 3,试用a,b表示lg.思路探究对数运算对数运算法则的应用解(1)log312log3(34)12log32a,所以log32,log324log3(83)13log3213.(2)因为1084272233,所以lglg 108lg(2233)lg 22lg 33lg 2lg 3ab.(变结论)本例(2)中的条件不变,如何用a,b表示lg ?解lglg 9lg 52lg 3(1lg 2)2ba1应用对数求值应注意的三点(1)
7、利用对数的定义可以将对数式转化为指数式(2)两边同时取对数是将指数式化成对数式的常用方法(3)对数的换底公式在解题中起着重要的作用,能够将不同底的问题转化为同底问题,从而使我们能够利用对数的运算性质解题 类型3对数换底公式的应用1假设x,则log25xlog23,即log25log23x,从而有3x5,进一步可以得到什么结论?提示进一步可以得到xlog35,即log35.2由尝试与发现1,你能猜测与哪个对数相等吗?如何证明你的结论?提示logab.假设x,则logcbxlogca,即logcblogcax,所以bax,则xlogab,所以logab.【例3】已知3a4bc,且2,求实数c的值思
8、路探究先把指数式化为对数式,再利用换底公式转化为同底的对数运算解由3a4bc,得:alog3c,blog4c,所以logc3,logc4.又2,所以logc3logc4logc122,即c212,又3a4bc0,所以c2.1(变条件)将本例中的条件“2”改为“2”,则实数c又为多少?解由3a4bc得:alog3c,blog4c,所以logc3,logc4.又2,所以logc3logc4logc2,即c2,又3a4bc0,所以c.2(变结论)将本例条件改为“已知正数a,b,c满足3a4b6c”,求证:.证明设3a4b6ck(k1),则alog3k,blog4k,clog6k,所以logk6log
9、k3logklogk2,logk4logk2,所以.利用换底公式求值的思想与注意点1若2a3b(ab0),则log32()ABCabDA2a3balg 2blg 3,所以log32.2(多选题)下列结论正确的是()Aloga(xy)logaxlogayBlogyxClogalogaxlogayDlogaBC由对数的运算性质,知AD错误,故BC正确3若log545a,则log53()ABCDD因为log545log5(59)1log5912log53a,所以log53.4计算:log25log2_.1原式log2log2215若3a2,则2log36log38_.2a3a2,alog32,2lo
10、g36log382(log32log33)3log32log3222a.回顾本节内容,自我完成以下问题:1对数的运算法则有哪些?其适用条件是什么?提示(1)loga(MN)logaMlogaN;(2)logaMlogaM;(3)logalogaMlogaN.以上各式适用条件是a0且a1,M0,N0,R.2换底公式的内容是什么?如何利用换底公式解决问题?提示logab(a0且a1,b0,c0且c1)利用换底公式可解决化简、求值与证明问题:利用换底公式将不同底数的对数式转化成同底数的对数式时,为了运算便捷,应选择合适的底数,若无明确思路,可将一般对数转化成自然对数或常用对数来运算另外,要注意换底公式的正用、逆用及变形应用3在对数运算性质、换底公式的应用时,注意什么问题?提示应用对数运算性质、对数换底公式时忽略条件或将公式记忆错误