Тема урока: "Свойства логарифмов". 10-й класс

Разделы: Математика

Класс: 10


Цели урока:

  • Ученики должны:
    • знать и уметь записывать определение логарифма, основного логарифмического тождества;
    • уметь применять определение логарифма и основное логарифмическое тождество при решении упражнений;
    • познакомиться со свойствами логарифмов;
    • научиться различать свойства логарифмов по их записи;
    • научиться применять свойства логарифмов при решении заданий;
    • закрепить вычислительные навыки;
    • продолжить работу над математической речью.

Базовые знания:

  • свойства степени с действительным показателем;
  • определение логарифма, виды логарифмов;
  • основное логарифмическое тождество.

Методы работы:

  • проблемный;
  • частично-поисковый.

Виды работ:

  • индивидуальная;
  • коллективная;
  • индивидуально-коллективная;
  • фронтальная.

Оборудование:

  • кодоскоп;
  • магнитная доска, магниты;
  • листы бумаги;
  • фломастеры.

 ХОД УРОКА

I. Составление опорного конспекта. (10 минут)

Учитель:

– Сформулируйте и запишите свойства степени с действительным показателем, связанные знаком равенства.
– Сформулируйте определение логарифма и выполните соответствующую запись.
– Какие виды логарифмов существуют? Выполните их запись.
– Запишите основное логарифмическое тождество и докажите его (устно).

При ответе учащихся оформляется конспект на доске.

    am . ak = am+k, a > 0; m R, k R.

    am : ak = am–k, a > 0; m R, k R.

    (am)k = amk = (ak)m, a > 0; m R, k R.

    a–m = , a > 0, m R.

    (ab)m = am bm, a > 0, b > 0, m R.

    = , a > 0, b > 0, m R.

    log a b = m am = b, где b > 0, a > 0, a 1.
    log 10 b = lg b; b > 0.

    log e c = ln c; c > 0.

    alog ab = b, a > 0, a 1, b > 0.

II. Ситуация успеха

1. Проверка домашнего задания с комментарием – обоснованием (2 минуты).

№ 4.

ж) log 10 100 = 2, т.к. 102 = 100 (определение логарифма и свойства степени),
з) log 5 53 = 3, т.к. 53 = 53 (…),
е) log 4 = –1, т.к. 4–1 = (…).

№ 5.

е) (32)log 3 7 = (7log 7 3)2 = 72 = 49 (степень степени, основное логарифмическое тожество, определение степени),
ж) 7 2 log 7 3 = (7 log 7 3)2 = 32 = 9 (…),
з) 10 3 log 10 5 = (10 log 10 5)3 = 53 = 125 (…),
и) 0,1 2 log 0,1 10 = (0,1 log 0,1 10)2 = 102 = 100 (…).

2. Решение упражнений устно, без комментария (3 минуты).

№ 7.

а) logee;
б) logee2;
в) loge;
г) ln e;
д) ln e3;
е) ln;
ж) ln en;
з) ln;
и) ln.

№ 8.

а) log1010;
б) log10100;
в) log100,1;
г) lg 10;
д) lg 100;
е) lg 0,01;
ж) ln 10n;
з) lg;
и) lg.

Вопросы к учащимся:

  1. Что применяли при вычислении заданий № 7 и № 8? (Определение логарифма, свойства степеней)
  2. Чем отличаются задания а) и г) в №7 и задания б) и д) в № 8? (Разной формой записи натурального и десятичного логарифмов)

3. Самостоятельная работа.

а) выполните задания № 9 с фиксацией ответов в тетради и на листочке (под копировальную бумагу). По окончании работы листочки – “копии” сдаются учителю (3 минуты).

№ 9.

а) log223;
б) log557;
в) log991999;
г) 2;
д) 3;
е) 5;
ж) eln 3;
з) e2ln 5;
и) e–2ln3;
к) 10lg 3;
л) 102lg 3;
м) 10–3lg 2.

б) Самопроверка и самооценка своих работ (3 минуты).

Ответы и критерий оценки вынесены на экран с помощью кодоскопа:

а) 3,
б) 7,
в) 1999,
г) 5,
д) 90,
е) ,
ж) 3,
з) 25,
и) ,
к) 3,
л) 9,
м) .
  • 12 верных ответов – “5”,
  • 10 – 11 верных ответов – “4”,
  • 8 – 9 верных ответов – “3”.

в) Какие задания вызвали затруднения? (2 минуты). При необходимости выполнить разбор заданий, вызвавших затруднения.

III. Постановка учебной задачи

Учитель: Вы замечательно справились с домашним заданием, устным счетом, самостоятельной работой. А теперь вычислите следующие задания, записанные на доске:

а) log 153 + log 155 = …,
б) log 1545 – log 153 = …,
в) log 48 =…,
г) 7 = … .

1. Работа в группах (оформление основных идей на рабочих листах, 5–7 минут). В это время учитель проверяет самостоятельную работу учащихся и сопоставляет результат с самооценкой учащихся.

2. Защита “своих” работ (вывешивают рабочие листы на магнитную доску и один или группа учащихся обосновывают полученные решения (возможны варианты, 10 минут).

3. Учитель: А как вы думаете, что мы должны знать, чтобы выполнять действия с логарифмами?
Если у учащихся возникают затруднения, то вернуться к опорному конспекту с вопросом: “Чтобы выполнять действия со степенями, что надо знать?” (Ответ: “Свойства степени”). Ещё раз задать первоначальный вопрос. (Свойства логарифмов)
Итак, запишем тему урока (формулируют несколько учеников): “Свойства логарифмов”.

4. Постановка учебной задачи (формулируют ученики). Запись в тетрадях. (2 минуты):

  • познакомиться со свойствами логарифмов;
  • научиться различать свойства логарифмов по их записи;
  • научиться применять свойства логарифмов при решении заданий.

5. Учитель: Перед вами таблица со свойствами логарифмов. Надо дать название каждому свойству и правильно сформулировать их”.
(Таблица 1 со свойствами логарифмов на листе ватмана вывешивается на магнитную доску и при ответе учащихся карточки с названиями “вставляются” напротив каждого свойства). По окончании заполнения таблицы каждому ученику раздаются аналогичные листы (Таблица 2 формат А4).

6. Выполним вычисления заданий, записанных на доске, используя свойства логарифмов (запись на доске выполняют учащиеся, 2–3 минуты, а затем запись в тетрадях).

а) log 153 + log 155 = log 15(3 · 5) = log 1515 =1,
б) log 1545 – log 153 = log 15 = log 1515 = 1,
в) log 48 = log23 = · log 22 = 1,5,
г) 7 = 7 2 log 7 2 = (7 log 7 2)2 =22 =4.

IV. Решение задач на распознавание свойств логарифмов (15 минут)

Учитель: Выяснить, какие свойства логарифмов используются при вычислении заданий № 2–№ 9, № 11, № 13, № 14 п. 5.2? (номера выписываются на доску). Решить по одному столбцу в каждом задании устно или письменно (15 минут).

№ 2 – логарифм степени, логарифм основания:

а) log 243 = log 226 = 6 log 22 = 6,
б) log 7494 = log 7(72)4 = log 7 78 = 8 log 77 = 8.

№ 11 – логарифм степени, произведения, частного, логарифм основания.

I способ: 2 log 62 + log 69 = 2 log 62+ 2 log 63 = 2 (log 62 + log 63) = 2 log 6(2 · 3) = 2 log 66 = 2.

II способ: 2 log 62 + log 69 = log 64+ log 69 = log 6(4 · 9) = log 636 = log 662 = 2 log 66 = 2.

V. Итог урока (5 минут)

  • Какую тему мы сегодня рассмотрели?
  • Какая учебная задача была поставлена на уроке?
  • Справились ли мы с УЗ?
  • С какими свойствами логарифмов вы познакомились? Перечислите их.
  • Выставите себе оценку за:
    • умение различать свойства логарифмов;
    • умение применять свойства логарифмов. (Свою самооценку сдайте мне).
  • Сделать анализ выставленных оценок за а) и б); за с/р.
  • Выставите оценки за самостоятельную работу в дневники.

VI. Домашнее задание (1 минута)

П.5.2. №2–9, 11, 13, 14 (II столбик).
В таблице заполнить доказательства свойств логарифмов.

Таблица 1.

Название свойства логарифмов

Свойства логарифмов

1.

  log a1 = 0, a > 0, a 1.

2.

  log aa = 1, a > 0, a 1.

3.

  log a(xy) = log ax + log ay,

a > 0, a 1, x > 0, y > 0.

4.

  log a = log ax - log ay,
a > 0, a 1, x > 0, y > 0.

5.

 

log axa = a log ax,
x > 0, a > 0, a 1, R.

Замечание.

log ax2k = 2k log |x| , a > 0, a 1, k N , x R, x 0.

6.

 

log aa x = log ax, a > 0,
a 1, x > 0, R, 0 .

Замечание:

1. log a2kx = log  |a| x,
a 0, a 1, x> 0, k N.
2. log ab x a = log ax, a > 0, a 1, R, R, 0 , x > 0.

7.

 

log ab = , a > 0, a 1, c > 0, c 1, b > 0.

Замечание.

log ab = , a > 0, a 1, b > 0, b 1.

Таблица 2.

Название свойства логарифмов

Свойства логарифмов

Доказательство свойств логарифмов

1.

Логарифм единицы. log a1 = 0, a > 0, a 1.  

2.

Логарифм основания. log aa = 1, a > 0, a 1.  

3.

Логарифм произведения. log a(xy) = log ax + log ay,

a > 0, a 1, x > 0, y > 0.

 

4.

Логарифм дроби. log a = log ax – log ay,

a > 0, a ? 1, x > 0, y > 0.

 

5.

Логарифм степени. log ax = log ax,
x > 0, a > 0, a 1, R.
 

Замечание.

log ax2k = 2k log |x| ,
a > 0, a 1, k N , x R,
x 0.

6.

Логарифм выражения по основанию, которое является степенью. log a x = log ax, a > 0,
a 1, x > 0, R, 0 .
 

Замечание:

1. log a2kx = log  |a| x,
a 0, a 1, x > 0, k N.
2. log a x = log ax, a > 0,
a 1, R, R, 0 , x > 0.

7.

Переход к новому основанию. log ab = , a > 0,
a 1, c > 0, c 1, b > 0.
 

Замечание.

log ab = ,
a > 0, a 1, b > 0, b 1.