Н. А. Учебник алгебры применимы к программа

Вид материалаУчебник

Содержание


Вычисление логарифмической функции или логарифма есть новое действие, которое называется логарифмированием.
Подобный материал:

Шапошников Н.А. Учебник алгебры применимы к программам средних учебных заведений, в 2-х частях. Часть 2. Курсы старших классов гимназий и реальных училищ. – М.: Типография Императорского Московского Университета, 1908.

Современный курс алгебры и начал математического анализа для учащихся общеобразовательных школ

Общая теория логарифмов начинается с введения понятия (определения) логарифма.

1. Дается обобщение «попарно противоположных действий» и вводится обозначение для «обобщённого возведения в степень»: «устраняются различия действий, попарно противоположных, и каждая пара действий приводится к одному из них. Таким образом, сложение и вычитание сводятся к одному сложению, потому что вычитание всякого количества можно рассматривать как прибавление количества равнопротивоположного; подобно этому умножение и деление сводятся к одному умножению, потому что деление на всякое количество можно рассматривать как умножение на количество обратное.

Совершенно также два действия – возведение в степень и извлечение корня – сливаются в одно действие возведения в степень, потому что извлечение корня с каким-либо показателем можно рассматривать как возведение в степень с обратным показателем. Для дальнейшего изучения обобщенного возведения в степень, будем обозначать результат его выражением ах».

2. Указывается, что для рациональных чисел возведение в степень было определено ранее и распространяется данное определение на «несоизмеримые», то есть иррациональные числа. Подчёркивается, что свойства степеней сохраняются и для несоизмеримых показателей.

3. Ставится проблемная задача: «Возьмём равенство Х = а х. По поводу его можно предложить два вопроса: как вычислять Х при данном а и при изменяющемся х и наоборот, как вычислять х при данном а и при изменяющемся Х».

4. Вводятся определения показательной и логарифмической функций: «Если одно число или количество изменяется в зависимости от другого так, что каждому значению независимого переменного соответствует определённое значение зависимого, то независимое переменное называется аргументом, а зависимое функцией аргумента. В нашем равенстве [Х = а х] Х называется показательной функцией аргумента х, а х называется логарифмической функцией аргумента Х».

5. Вводятся определения новых действий потенцирования и логарифмирования, указывается их взаимосвязь: «Вычисление показательной функции есть обобщённое возведение в степень и называется иначе потенцированием.

Потенцировать данное основание данным показателем значит возвести основание в степень, указываемую показателем.

Вычисление логарифмической функции или логарифма есть новое действие, которое называется логарифмированием.

Потенцирование и логарифмирование суть два взаимно обратных действия; первое из них есть прямое, а второе обратное».

6. Определяется логарифм: «Когда в равенстве Х = а х рассматривается потенцирование, то х называется как прежде, показателем или экспонентом, Х – степенью или потенцом, а постоянное число а – основание системы степеней.

Когда в том же равенстве рассматривается логарифмирование, то Х просто называется числом, х – логарифмом числа Х при основании а и постоянное а – основанием системы логарифмов.

Логарифм данного числа при данном основании есть показатель той степени, в которую нужно возвести основание, чтобы получить число. Например, логарифм восьми при основании 2 есть 3, потому что 23=8. логарифм 1/25 при основании 5 есть (–2), потому что 5–2=1/25.

Вся теория логарифмов вытекает из указанного определения».

и т.д.

Изучение темы «Показательная и логарифмическая функции» в курсе алгебры и начала анализа предусматривает знакомство учащихся с вопросами:

– обобщение понятия о степени; понятие о степени с иррациональным показателем;

– решение иррациональных уравнений и их систем;

– показательная функция, ее свойства и график;

– основные показательные тождества; тождественные преобразования показательных выражений;

– решение показательных уравнений, неравенств и систем;

– понятие об обратной функции; логарифмическая функция, ее свойства и график;

– основные логарифмические тождества; тождественные преобразования логарифмических выражений;

– решение логарифмических уравнений, неравенств и систем;

– производная показательной функции;

– число е и натуральный логарифм;

– производная степенной функции;

– дифференциальное уравнение радиоактивного распада.


Функцию вида у = ах, где а > 0 и а  1, называют показательной функцией.

Функцию вида у = log а х, где а > 0 и а  1, х  (0; +) называют логарифмической функцией.


Логарифмом положительного числа b по положительному и отличному от 1 основанию а называют показатель степени, в которую нужно возвести число а, чтобы получить число b.

Например, log28 = 3, так как 2= 8;

log3(1/27) = –3, так как 3–3 = 1/27;

log1/525 = –2, так как (1/5)–2 = 25;

log42 = 1/2, так как 41/2 = 2.



Вывод (по проанализированному материалу). При изучении логарифмов характерны:

– функциональный подход,

– высокая степень обобщённости материала,

– средний уровень структурирования математического текста,

– параллельное изучение показательной и логарифмической функций.

Вывод. При изучении логарифмов характерны:

– функциональный подход,

– средняя степень обобщённости материала,

– высокий уровень структурирования математического текста,

– последовательное изучение показательной и логарифмической функций.

Общий вывод. По структуре и содержанию анализируемые учебники близки друг другу.