下面是小编收集整理的指对数的运算教案设计,本文共3篇,仅供参考,希望能够帮助到大家。本文原稿由网友“波哥”提供。
篇1:指对数的运算教案设计
指对数的运算教案设计
一、反思数学符号: “ ”“ ”出现的背景
1.数学总是在不断的发明创造中去解决所遇到的问题。
2.方程 的根是多少?;
①.这样的数 存在却无法写出来?怎么办呢?你怎样向别人介绍一个人? 描述出来。
②..那么这个写不出来的数是一个什么样的数呢? 怎样描述呢?
①我们发明了新的公认符号 “ ”作为这样数的“标志” 的形式.即 是一个平方等于三的数.
②推广: 则 .
③后又常用另一种形式分数指数幂形式
3.方程 的根又是多少?① 也存在却无法写出来??同样也发明了新的.公认符号 “ ”专门作为这样数的标志, 的形式.
即 是一个2为底结果等于3的数.
② 推广: 则 .
二、指对数运算法则及性质:
1.幂的有关概念:
(1)正整数指数幂: = ( ). (2)零指数幂: ).
(3)负整数指数幂: (4)正分数指数幂:
(5)负分数指数幂: ( 6 )0的正分数指数幂等于0,负分指数幂没意义.
2.根式:
(1)如果一个数的n次方等于a, 那么这个数叫做a的n次方根.如果 ,那么x叫做a的次方根,则x= (2)0的任何次方根都是0,记作 . (3) 式子 叫做根式,n叫做根指数,a叫做被开方数.
(4) . (5)当n为奇数时, = . (6)当n为偶数时, = = .
3.指数幂的运算法则:
(1) = . (2) = . 3) = .4) = .
二.对数
1.对数的定义:如果 ,那么数b叫做以a为底n的对数,记作 ,其中a叫做 , 叫做真数.
2.特殊对数:
(1) = ; (2) = . (其中
3.对数的换底公式及对数恒等式
(1) = (对数恒等式). (2) ; (3) ; (4) .
(5) = (6) = .(7) = .(8) = ; (9) =
篇2:对数运算性质的应用教案设计
对数运算性质的应用教案设计
一、内容及其解析
(一)内容:对数运算性质的应用。
(二)解析:本节课是于对数运算性质的一节后延课,是高中新课改人教A版材第二章的第二节的第三节课.在此之前,学生已经学习过了对数的概念、指数与对数之间的关系,并且利用指数与对数的关系推导出了对数的运算性质,对数的换底公式就是在此基础上展开讨论的。本节课的重点是对数的换底公式;难点是换底公式的证明及应用。从指数与对数的关系出发,证明对数换底公式,有多种途径,在中要让学生去探究,对学生的正确证法要给予肯定;证明得到对数的换底公式以后,要引导学生利用换底公式得到一些常见的结果,并处理一些求值转化的问题。
二、目标及其解析
(一)教学目标
1.掌握并能够证明对数的换底公式;
2.正确应用换底公式得到其变形结果,能利用它将对数转化为自然对数或常用对数来计算,体会转化与化归的数学思想;
3.通过本节课换底公式的证明及前一节课对数运算法则的推导过程,培养学生应用已有知识发现问题及解决问题的能力,体会数学内在的逻辑性,发现数学美,提高学生学习数学的热情。
(二)解析
1.掌握并能够证明对数的换底公式指的是:熟记换底公式,能够证明换底公式;
2.正确应用换底公式得到其变形结果指的是:能利用换底公式得到一些常见结论(即换底公式的变形公式),对于具体的求值问题,能够选择适当的底数进行转化,从而简化计算;
3.对数的运算性质及换底公式的推导和证明,可以有不同的顺序,各条性质之间有些也能互相推导,也可以转化为定义推导,对于具体的求值问题,可以应用不同的性质来解决,非常灵活,但不困难,题目做起来非常有趣;通过这部分内容,培养学生的数学能力,感受数学学科的特点,激发学生学习数学的兴趣。
三、问题诊断分析
本节课容易出现的问题是:针对具体问题学生不能选择适当的底数来应用换底公式。出现这一问题的原因是:学生对换底公式尚不太熟悉,转化的`能力也有待提高。要解决这一问题,教师要通过对换底公式的变形公式的探究及具体的例子,让学生自主探究,必要时给予适当引导,让学生学会分析问题,逐步掌握换底公式的应用。
四、教学过程设计
(一)情景导入、展示目标
1.对数的运算性质:如果 a >0 , a ? 1, M >0 ,N >0, 那么
(1)
(2) ;
(3) .
2.换底公式
其中
两个重要公式: ,
(二)合作探究、精讲点拨
例1.( 1).把下列各题的指数式写成对数式
(1) =16 (2) =1
解: (1) 2= 16 (2)0= 1
(2).把下列各题的对数式写成指数式
(1)x= 27 (2)x= 7
解:(1) =27 (2) =7
点评:本题主要考察的是指数式与对数式的互化.
例2计算: ⑴ ,⑵ ,⑶ ,⑷
解析:利用对数的性质解.
解法一:⑴设 则 , ∴
⑵设 则 , , ∴
⑶令 = ,
⑷令 , ∴ , , ∴
解法二:
点评:让学生熟练掌握对数的运算性质及计算方法.
例3.利用换底公式计算
(1)log25?log53?log32 (2)
解析:利用换底公式计算
点评:熟悉换底公式.
五.课堂目标检测
1.指数式化成对数式或对数式化成指数式
(1) =2 (2) =0.5 (3)x= 3
2.试求: 的值
3. 设 、、为正数,且 ,求证: .
六.小结
本节主要复习了对数的概念、运算性质,要熟练的进行指对互化并进行化简.
篇3:幂函数、指数函数和对数函数・对数及其运算法则・教案
幂函数、指数函数和对数函数・对数及其运算法则・教案
幂函数、指数函数和对数函数・对数及其运算法则・教案 教学目标 1.理解并记忆对数的定义,对数与指数的互化,对数恒等式及对数的性质. 2.理解并掌握对数运算法则的内容及推导过程. 3.熟练运用对数的性质和对数运算法则解题. 教学重点与难点 重点是对数定义、对数的性质和运算法则.难点是对数定义中涉及较多的难以记忆的名称,以及运算法则的推导. 教学过程设计 师:(板书)已知国民生产总值每年平均增长率为7.2%,求20年后国民生产总值是原来的多少倍? 生:设原来国民生产总值为1,则20年后国民生产总值y=(1+7.2%)20=1.07220,所以20年后国民生产总值是原来的1.07220倍. 师:这是个实际应用问题,我们把它转化为数学中知道底数和指数,求幂值的问题.也就是上面学习的指数问题. 师:(板书)已知国民生产总值每年平均增长率为7.2%,问经过多年年后国民生产总值是原来的4倍? 师:(分析)仿照上例,设原来国民生产总值为1,需经x年后国民生产总值是原来的4倍.列方程 1.072x=4. 我们把这个应用问题转化为知道底数和幂值,求指数的问题,这是上述问题的逆问题,即本节的对数问题. 师:(板书)一般地,如果a(a>0,a≠1)的b次幂等于N,就是ab=N,那么数b就叫做以a为底N的对数,记作 logaN=b, 其中a叫做底数,N叫做真数,式子logaN叫做对数式. 师:请同学谈谈对对数这个定义的认识. 生:对数式logaN实际上就是指数式中的指数b的一种新的记法. 生:对数是一种新的运算.是知道底和幂值求指数的运算. (此刻并不奢望学生能说出什么深刻认识,只是给他们自己一个去思维认识对数这个定义的机会.) 师:他们说得都非常好.实际上ab=N这个式子涉及到了三个量a,b,N,由方程的观点可得“知二求一”.知道a,b可求N,即前面学过的指数运算;知道b(为自然数时),N可求a,即初中学过的开 记作logaN=b.因此,对数是一种新的运算,一种知道底和幂值求指数的运算.而每学一种新的运算,首先要学习它的记法,对数运算的记法为logaN,读作:以a为底N的对数.请同学注意这种运算的写法和读法. 师:实际上指数与对数只是数量间的同一关系的两种不同形式.为了更深入认识并记忆对数这个概念,请同学们填写下列表格.(打出幻灯) 式子 名称 a b N 指数式 对数式 ab=N logaN=b 练习1 把下列指数式写成对数形式: 练习2 把下列对数形式写成指数形式: 练习3 求下列各式的值: (两名学生板演练习1,2题(过程略),一生板演练习三.) 因为22=4,所以以2为底4的对数等于2. 因为53=125,所以以5为底125的对数等于3. (注意纠正学生的错误读法和写法.) 师:由定义,我们还应注意到对数式logaN=b中字母的取值范围是什么? 生:a>0且a≠1;b∈R;N∈R. 师:N∈R?(这是学生最易出错的地方,应一开始让学生牢牢记住真数大于零.) 生:由于在实数范围内,正数的任何次幂都是正数,因而ab=N中N总是正数. 师:要特别强调的是:零和负数没有对数. 师:定义中为什么规定a>0,a≠1? (根据本班情况决定是否设置此问.) 生:因为若a<0,则N取某些值时,b可能不存在,如b=log(-2)8不存在;若a=0,则当N不为0时,b不存在,如log02不存在;当N为0时,b可以为任何正数,是不唯一的,即log00有无数个值;若a=1,N不为1时,b不存在,如log13不存在,N为1时,b可以为任何数,是不唯一的,即log11有无数多个值.因此,我们规定:a>0,a≠1. (此回答能培养学生分类讨论的数学思想.这个问题从ab=N出发回答较为简单.) 师:下面我来介绍两个在对数发展过程中有着重要意义的对数. 师:(板书)对数logaN(a>0且a≠1)在底数a=10时,叫做常用对数,简记lgN;底数a=e时,叫做自然对数,记作lnN,其中e是个无理数,即e≈2.718 28……. 练习4 计算下列对数: lg10000,lg0.01,2log24,3log327,10lg105,5log51125. 师:请同学说出结果,并发现规律,大胆猜想. 生:2log24=4.这是因为log24=2,而22=4. 生:3log327=27.这是因为log327=3,而33=27. 生:10lg105=105. 生:我猜想alogaN=N,所以5log51125=1125. 师:非常好.这就是我们下面要学习的对数恒等式. 师:(板书) alogaN=N(a>0,a≠1,N>0).(用红笔在字母取值范围下画上曲线) (再次鼓励学生,并提出更高要求,给出严格证明.) (学生讨论,并口答.) 生:(板书) 证明:设指数等式ab=N,则相应的对数等式为logaN=b,所以ab=alogaN=N. 师:你是根据什么证明对数恒等式的? 生:根据对数定义. 师:(分析小结)证明的关键是设指数等式ab=N.因为要证明这个对数恒等式,而现在我们有关对数的知识只有定义,所以显然要利用定义加以证明.而对数定义是建立在指数基础之上的,所以必须先设出指数等式,从而转化成对数等式,再进行证明. 师:掌握了对数恒等式的推导之后,我们要特别注意此等式的适用条件. 生:a>0,a≠1,N>0. 师:接下来观察式子结构特点并加以记忆. (给学生一分钟时间.) 师:(板书)2log28=?2log42=? 生:2log28=8;2log42=2. 师:第2题对吗?错在哪儿? 师:(继续追问)在运用对数恒等式时应注意什么? (经历上面的错误,使学生更牢固地记住对数恒等式.) 生:当幂的底数和对数的底数相同时,才可以用公式 alogaN=N. (师用红笔在两处a上重重地描写.) 师:最后说说对数恒等式的作用是什么? 生:化简! 师:请打开书74页,做练习4. (生口答.略) 师:对对数的定义我们已经有了一定认识,现在,我们根据定义来进一步研究对数的性质. 师:负数和零有没有对数?并说明理由. 生:负数和零没有对数.因为定义中规定a>0,所以不论b是什么数,都有ab>0,这就是说,不论b是什么数,N=ab永远是正数.因此,由等式b=logaN可以看到,负数和零没有对数. 师:非常好.由于对数定义是建立在指数定义的基础之上,所以我们要充分利用指数的知识来研究对数. 师:(板书)性质1:负数和零没有对数. 师:1的对数是多少? 生:因为a0=1(a>0,a≠1),所以根据对数定义可得1的对数是零. 师:(板书)1的对数是零. 师;底数的对数等于多少? 生:因为a1=a,所以根据对数的定义可得底数的对数等于1. 师:(板书)底数的对数等于1. 师:给一分钟时间,请牢记这三条性质. 师:在初中,我们学习了指数的运算法则,请大家回忆一下. 生:同底数幂相乘,底数不变,指数相加,即am・an=am+n.同底数幂相除,底数不变,指数相减,即am÷an=am-n.还有(am)n=amn; 师:下面我们利用指数的运算法则,证明对数的运算法则.(板书) (1)正因数积的对数等于同一底数各个因数的对数的'和.即 loga(MN)=logaM+logaN. (请两个同学读法则(1),并给时间让学生讨论证明.) 师:(分析)我们要证明这个运算法则,用眼睛一瞪无从下手,这时我们该想到,关于对数我们只学了定义和性质,显然性质不能证明此式,所以只有用定义证明.而对数是由指数加以定义的,显然要利用指数的运算法则加以证明,因此,我们首先要把对数等式转化为指数等式. 师:(板书)设logaM=p,logaN=q,由对数的定义可以写成M=ap,N=aq.所以 M・N=ap・aq=ap+q, 所以 loga(M・N)=p+q=logaM+logaN. 即 loga(MN)=logaM+logaN. 师:这个法则的适用条件是什么? 生:每个对数都有意义,即M>0,N>0;a>0且a≠1. 师:观察法则(1)的结构特点并加以记忆. 生:等号左端是乘积的对数,右端是对数的和,从左往右看是一个降级运算. 师:非常好.例如,(板书)log2(32×64)=? 生:log2(32×64)=log232+log264=5+6=11. 师:通过此例,同学应体会到此法则的重要作用――降级运算.它使计算简化. 师:(板书)log62+log63=? 生:log62+log63=log6(2×3)=1. 师:正确.由此例我们又得到什么启示? 生:这是法则从右往左的使用.是升级运算. 师:对.对于运算法则(公式),我们不仅要会从左往右使用,还要会从右往左使用.真正领会法则的作用! 师:(板书)(2)两个正数的商的对数等于被除数的对数减去除数的对数. 师:仿照研究法则(1)的四个步骤,自己学习. (给学生三分钟讨论时间.) 生:(板书)设logaM=p,logaN=q.根据对数的定义可以写成M=ap,N=aq.所以 师:非常好.他是利用指数的运算法则和对数的定义加以证明的.大家再想一想,在证明法则(2)时,我们不仅有对数的定义和性质,还有法则(1)这个结论.那么,我们是否还有其它证明方法? 生:(板书) 师:非常漂亮.他是运用转化归结的思想,借助于刚刚证明的法则(1)去证明法则(2).他的证法要比书上的更简单.这说明,转化归结的思想,在化难为易、化复杂为简单上的重要作用.事实上,这种思想不但在学习新概念、新公式时常常用到,而且在解题中的应用更加广泛. 师:法则(2)的适用条件是什么? 生:M>0,N>0;a>0且a≠1. 师:观察法则(2)的结构特点并加以记忆. 生:等号左端是商的对数,右端是对数的差,从左往右是一个降级运算,从右往左是一个升级运算. 师:(板书)lg20-lg2=? 师:可见法则(2)的作用仍然是加快计算速度,也简化了计算的方法. 师:(板书) 例1 计算: 生:(板书) 解 (1)log93+log927=log93×27=log981=2; (3)log2(4+4)=log24+log24=4; (由学生判对错,并说明理由.) 生:第(2)题错!在同底的情况下才能运用对数运算法则.(板书) 生:第(3)题错!法则(1)的内容是: 生:第(4)题错!法则(2)的内容是: 师:通过前面同学出现的错误,我们在运用对数运算法则时要特别注意什么? 生:首先,在同