对数与对数函数一、目标认知学习目标 1.掌握对数的概念、常用对数、对数式与指数式互化,对数的运算性质、换底公式与自然对数; 2.掌握对数函数的概念、图象和性质
重点 对数式与指数式的互化及对数的性质,对数运算的性质与对数知识的应用;理解对数函数的定义掌握对数函数的图象和性质
难点 正确使用对数的运算性质;底数 a 对图象的影响及对数函数性质的作用
二、知识要点梳理知识点一、对数及其运算 我们在学习过程遇到 2x=4 的问题时,可凭经验得到 x=2 的解,而一旦出现 2x=3 时,我们就无法用已学过的知识来解决,从而引入出一种新的运算——对数运算
(一)对数概念: 1.如果,那么数 b 叫做以 a 为底 N 的对数,记作:logaN=b
其中 a 叫做对数的底 数,N 叫做真数
2.对数恒等式: 3.对数具有下列性质: (1)0 和负数没有对数,即; (2)1 的对数为 0,即; (3)底的对数等于 1,即
(二)常用对数与自然对数 通常将以 10 为底的对数叫做常用对数,
以 e 为底的对数叫做自然对数,
(三)对数式与指数式的关系 由定义可知:对数就是指数变换而来的,因此对数式与指数式联系密切,且可以互相转化
它们的关系可由下图表示
由此可见 a,b,N 三个字母在不同的式子中名称可能发生变化
(四)积、商、幂的对数 已知 (1); 推广: (2); (3)
(五)换底公式 同底对数才能运算,底数不同时可考虑进行换底,在 a>0, a≠1, M>0 的前提下有: (1) 令 logaM=b, 则有 ab=M, (ab)n=Mn,即, 即, 即:
(2) ,令logaM=b, 则有ab=M, 则有 即, 即,即 当然,细心一些的同学会发现(1)可由(2)推出,但在解决某些问题(1)又有它的灵活性
而且由(2)还可以得到一个重要的结论:
知识点二、对数函数 1.函数