指数式
【高中数学】指数式、对数式的运算
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(2)5a
1 3
·b-2·
1
-2 3a
6
2
1
b-1 ÷(4a 3 ·b-3) 2 .
41
11
[解] (1)原式=1+1× 9 2 - 100 2 =1+1×2- 1 =1+1- 1 =16.
4
4 3 10 6 10 15
高中数学学科
(2)原式=-5a
1 6
b-3÷(4a
2 3
为底 N 的对数,记作:logaN=b.
指数、对数之间的关系
高中数学学科
(1)对数的性质 ①负数和零没有对数; ②1 的对数是零; ③底数的对数等于1. (2)对数的运算性质 如果 a>0,且 a≠1,M >0,N>0,那么 ①loga(MN)=logaM+logaN; ②logaMN =logaM-logaN; ③loga(Nn)=nlogaN(n∈R).
如果 f(x1)=g(x2)=h(x3)=4,那么 x1+x2+x3=________.
1
1
解析:令 f(x)=ax(a>0,且 a≠1),g(x)=logbx(b>0,且 b≠1),h(x)=xc,则 f 2 =a 2 =2,
1
11
g 2 =logb12=-logb2=2,h 2 = 2 c=2,∴a=4,b= 22,c=-1,∴f(x1)=4x1=4⇒x1=1,
n>1).
m m1
1
②a
n=n a
=n
(a>0,m,n∈N*,且 am
n>1).
③0 的正分数指数幂等于 0,0 的负分数指数幂没有意义.
(3)有理数指数幂的运算性质 ①ar·as=ar+s(a>0,r,s∈Q); ②aars=ar-s(a>0,r,s∈Q); ③(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q);
指数式和对数式比较大小
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指数式和对数式比较大小五法方法一:利用函数单调性同底的指数式和对数式以及同指数的指数式的大小,可以利用函数的单调性来比较. 核心解读:1.比较形如m a 与n a 的大小,利用指数函数x y a =的单调性.2.比较形如log a m 与log a n 的大小,利用对数函数log a y x =的单调性.3.比较形如m a 与m b 的大小,利用幂函数m y x =的单调性.例1:比较下列各组数的大小(1)0.30.3,30.3(2)2log 0.8,2log 8.8(3)0.30.3,0.33[解](1)利用函数0.3xy =的单调性. 因为函数0.3x y =在R 上单调递减,0.3<3,所以0.30.3>30.3.(2)利用函数2log y x =的单调性.因为函数2log y x =在(0,)+∞单调递增,0.8<8.8,所以2log 0.8<2log 8.8.(3)利用函数0.3y x=的单调性. 因为函数0.3y x =在(0,)+∞单调递增,0.3<3,所以0.30.3<0.33.方法二:中间桥梁法既不同底又不同指的指数式、对数式比较大小,不能直接利用函数的单调性来比较,可利用特殊数值作为中间桥梁,进而可比较大小.(1)比较形如m a 与n b 的大小,一般找一个“中间值c ”,若m a c <且m c b <,则m n a b <;若m a c >且n c b >,则m n a b >.常用到的特殊值有0和1.(0log 1a =,1log a a =,01a =)(2)比较形如m a 与n b 的大小,一般可以取一个介于两值中间且与题目中两数都能比较大小的一个中间值,即n a 或者m b ,进而利用中间值解决问题.例2:比较下列各组数的大小(1)0.41.9, 2.40.9(2)124()5,139()10[解](1)取中间值1.因为0.401.91.91>=,2.400.90.91<=,所以0.4 2.41.90.9>.(2)取中间值129()10. 利用函数910x y =()的单调性比较139()10和129()10的大小,易知139()10>129()10.利用函数12y x =单调性比较124()5和129()10的大小,易知124()5<129()10.所以139()10>124()5. (补充:对于指数相同底数不同的两指数式比较大小,也可以通过做比与1比较大小的方法比较两数的大小.)方法三:特值代入法对于在给定的区间上比较指数式和对数式的大小的问题,可在这个区间上取满足条件的特殊值,代入后通过计算化简或避免复杂的变形与讨论,是问题简捷获解.例3:(2008年全国卷理4文5)若1(,1)x e -∈,ln a x =,2ln b x =,3ln c x =,则().A.a<b<cB.c<a<bC.b<a<cD.b<a<c[解]在区间1(,1)e -上取12x e -=,通过计算知:121ln 2a e -==-,122ln 1b e -==-,313211ln ()28c e -==-=-,故b<a<c,选C. 方法四:估值计算法估值计算是指通过估值、合理猜想等手段,准确、迅速地选出答案.例4:(2007年全国卷理4文4)下列四个数中最大的是().A.2(ln 2)B.ln(ln 2)C.ln 2D.ln 2[解]因为lg 20.3010ln 20.7lg 0.4343e =≈≈, 所以2(ln 2)0.49≈,ln(ln 2)ln 0.70≈<,1ln 2ln 20.352=≈,故四个数中最大的是ln 2,选D.[点评]本题按普通比较法求解,可以预见运算量不小,恐怕很难心算而得到结果,但通过估值,合情推理,几乎一望而答,这就是估算法的魅力.方法五:数形结合法画出指数函数、对数函数和幂函数的图像,利用直观的图像往往能得到更简捷的解法. 例5:(2009年全国卷理7)设3log a π=,2log 3b =,3log 2c =,则().A.a>b>cB.a>c>bC.b>a>cD.b>c>a[解]在同一直角坐标系内画出对数函数3log y x =和2log y x =的图像,如下图所示:由图像观察得a>b>c ,故选A.[点评]本题也可以利用比较法求解.因为322log 2log 2log 3<<所以b>c,因为2233log 3log 21log 3log π<==<,所以 a>b,所以a>b.但图像法解决问题比较直观、明了、容易比较出大小.。
指数式与指数函数
![指数式与指数函数](https://img.taocdn.com/s3/m/cff4362b00f69e3143323968011ca300a7c3f61f.png)
解析:因为
CLI
Cf(xK)=T
1 O2
x,f(x1+x2)=
ADD TITL
1 x1 2E
x2
=
1 2
x1
·1 2
x2
=f(x1)·f(x2),
所以①成立,②不成立;
感谢您的欣赏 显然函数
f(x)=
1 2
x
单调递减,即fxx11- -fx2x2<0,故③成立;
当 x1<0 时,f(x1)>1,fx1x1-1<0, 当 x1>0 时,答0<案f(x1:)<1①,f③x1x④1-⑤1<0,故④成立;
∴f(x1)-f(x2)<0,即 f(x1)<f(x2).
因此 f(x)在[0,+∞)上是增函数.
我们所要研究的函数都是将一次函数、二次函数、 反比例函数、指数函数等通过加减乘除或者复合而成的. f(x)= 3x+23-x可以看做 y=32x与 y=32-x相加而得到;也可通过 y=12t+1t , t=3x 复合而成.因此可利用复合函数的单调性判断 f(x)=3x+23-x的 单调区间.
m an,
1.分数指数
在运算过程中,
幂的定义揭示 要贯彻先化简后
了分数指数幂 运算的原则,并
与根式的关系, 且要注意运
因此
算的顺序. 2.利用指数函数的单调性可比较两个幂的 大小.当幂的底数、 指数都不同时,可选择中间量进行比较.
01
添加标题
在指数函数解析式中,必须时刻注意底 数 a>0 且 a≠1,对于
进行化简时,要先 a6b6
是以分数指数幂的
将根式化
形式给出的,则结果用分数指数幂的形式表示;
比较指数式大小的常用方法
![比较指数式大小的常用方法](https://img.taocdn.com/s3/m/def03f82d0d233d4b14e696a.png)
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指数式与对数式
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指数式与对数式一、指数式1.1 定义指数式是由底数和指数两部分组成的,其中底数表示要乘的一个数,指数表示要乘的次数。
指数式通常写作a^n,其中a为底数,n为指数。
1.2 指数运算法则(1)相同底数幂相乘:a^m * a^n = a^(m+n)(2)幂的乘方:(a^m)^n = a^(mn)(3)幂的除法:a^m / a^n = a^(m-n)(4)幂的负次方:a^-n = 1/a^n(5)零次幂:a^0 = 1(6)一次幂:a^1 = a二、对数式2.1 定义对数是一个基准值以某个正实数为底所得到的指数。
对于任何正实数x 和正整数b(b≠1),对于下列等式中唯一确定的实数y:y=log_b x 等价于 x=b^y其中b称为对数组,x称为真数,y称为以b为底x的对数。
2.2 对数组运算法则(1)乘法公式:log_b (xy) = log_b x + log_b y(2)除法公式:log_b (x/y) = log_b x - log_b y(3)幂公式:log_b (x^y) = y * log_b x(4)换底公式:log_a b = log_c b / log_c a三、指数式与对数式的关系3.1 定义关系对于任意正整数a和b(a≠1),以a为底的对数函数与以a为底的指数函数是互逆函数,即:y=log_a x 等价于 x=a^y3.2 应用关系(1)求幂次方:使用指数式可以求出幂次方,而使用对数式则可以求出幂次方的指数。
(2)解方程:通过将等式两边取对数或将指数转化为对数,可以将复杂的幂次方等式转化为简单的线性等式。
(3)计算复利:复利计算中涉及到连续复利,可以使用对数来简化计算过程。
四、总结指数式和对数式是高中阶段常见的代数表达方式。
指数运算法则和对数组运算法则是解决代数问题时重要的工具。
指数式和对数组之间存在着互逆关系,这种关系在解决代数问题时非常有用。
在实际应用中,我们需要根据问题特点选择合适的表达方式,并根据需要进行转换。
指数式与对数式
![指数式与对数式](https://img.taocdn.com/s3/m/8decdb6327284b73f24250e1.png)
指数式与对数式一、知识归纳:1.幂的有关概念(1)正整数指数幂)(*∈⋅⋅⋅⋅=N n a a a a a n n 个(2)零指数幂)0(10≠=a a(3)负整数指数幂()10,n n a a n N a-*=≠∈(4)正分数指数幂)0,,,1m na a m n N n *=>∈>; (5)负分数指数幂)10,,,1m nm naa m n Nn a-*==>∈>(6)0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 2.有理数指数幂的性质()()10,,r s r s a a a a r s Q +=>∈()()()20,,sr rs a a a r s Q =>∈()()()30,0,rr r ab a b a br Q =>>∈ 3.根式的内容(1)根式的定义:一般地,如果a x n=,那么x 叫做a 的n 次方根,其中()*∈>Nn n ,1,na叫做根式,n 叫做根指数,a 叫被开方数。
(2)根式的性质: ①当n 是奇数,则a a nn=;当n 是偶数,则⎩⎨⎧<-≥==0a aa aa a nn②负数没有偶次方根, ③零的任何次方根都是零4.对数的内容(1)对数的概念如果)1,0(≠>=a a N a b,那么b 叫做以a 为底N 的对数,记)1,0(log ≠>=a a N b a (2)对数的性质:①零与负数没有对数 ②01log =a ③1log =a a (3)对数的运算性质N M MN ①a a a log log log += N M NM②a a alog log log -= M n M ③a n a log log =其中a>0,a ≠0,M>0,N>0(4)对数换底公式:)10,10,0(log log log ≠>≠>>=m m a a N aNN m m a 且且二、题型归纳:1、指数式与对数式的基本运算。
股票大盘指数公式汇总
![股票大盘指数公式汇总](https://img.taocdn.com/s3/m/a4563cb4f71fb7360b4c2e3f5727a5e9856a2783.png)
股票大盘指数公式汇总股票大盘指数是用来反映特定股票市场整体变动情况的重要指标,是投资者判断市场走势和风险的参考依据。
不同国家和地区的股票大盘指数计算公式有所不同,下面将汇总几种常见的股票大盘指数计算公式。
1. 加权平均法加权平均法是最常见的计算股票大盘指数的方法之一。
它根据各支股票的市值占比来计算指数。
公式为:指数= ∑(股票市值/大盘总市值)×股价,其中∑表示求和运算。
2. 市值加权法市值加权法也是一种常用的计算股票大盘指数的方法。
它根据各支股票的市值来计算指数。
公式为:指数 = ∑(股票市值/大盘总市值)×基期指数值,其中基期指数值为选取的一个初始指数值。
3. 等权平均法等权平均法是一种简单粗暴的计算股票大盘指数的方法。
它将每支股票的涨跌幅简单相加后再除以股票数量来计算指数。
公式为:指数 = (股票涨跌幅的总和) / (股票数量)。
4. 容量加权法容量加权法是一种少见但有效的计算股票大盘指数的方法。
它根据各支股票的成交量占比来计算指数。
公式为:指数 = (∑(成交量/大盘总成交量)×股价) / (股票数量),其中大盘总成交量为选取的一个初始总成交量。
5. 加权几何平均法加权几何平均法是一种常用于国际股票市场的计算方法。
它采用对数比值进行计算,能够平滑股价的波动。
公式为:指数 = (股票价格的几何平均数) × (股票数量 / 基期股票数量),其中几何平均数为各支股票价格的乘积开n次方。
以上是几种常见的股票大盘指数计算公式。
不同的计算方法有不同的优缺点,投资者可以根据自己的需求和投资策略选择适合自己的指数计算方法。
此外,还需要注意指数计算的基期选择,不同的基期选择会影响指数的变动幅度和趋势。
化简指数式六技巧65
![化简指数式六技巧65](https://img.taocdn.com/s3/m/204d82ea700abb68a982fb63.png)
化简指数式六技巧指数式的化简主要依据指数幂的运算性质进行,其中不乏运算技巧,本文就总结了化简指数式的六个技巧,供同学们参考.一、根式化为分数指数幂例1 已知0,0>>b a ,化简:(1))0,0(3224>>-b a ab ba ;(2)65313211ba bab a ⋅⋅⋅-分析:直接进行根式运算比较复杂,考虑先把根式化成分数指数幂,按分数指数幂的性质展开运算.解:(1)∵0,0>>b a ,∴3461161222131223224)(])[(b aab b aab b aab ba ----===;(2)∵0,0>>b a ,∴ab a b ab a b ab a b a bab a 1)(11656165656561312121132653132==⋅⋅=⋅⋅⋅-----. 评注:1、根式化为分数指数幂,要从外向内逐层转化;2、根式的运算有两个途径:一是把根号外的式子乘方后放到根号下,一是把根号下的式子开方拿到根号外,相较而言这两个途径都不如化为分数指数幂运算简捷.二、活用多项式乘法(乘方)公式例2 已知)0(2121>=+-a m a a ,化简21211123231----+--++-a a a a a a a a . 分析:通过分析可发现2323--aa 和1--aa 分别是21a 和21-a的立方差和平方差,因此可用立方差和平方差公式化简.解:0)(1)1)((121211121212121112323=--++++-=+--++---------a aa a a a a a a a aa a a a a . 评注:解答本题的关键是找出待求式的量和已知式的量之间的关系,解答方向是用已知表示未知,计算过程中若能灵活地利用乘法公式进行因式分解,往往使计算简便.三、整体代入例1 若72121=+-xx .求41411--+++xx xx 的值.分析:将条件式平方后可得1-+x x 的值,对于4141-+xx ,可平方后再利用条件式求解.解:∵72121=+-xx ,∴492)(122121=++=+--x x xx ,∴471=+-x x ;∵92)(212124141=++=+--xx xx ,依题意04141>+-xx ,∴34141=+-xx .∴5034741411=+=+++--x x x x .评注:1、本题在求值时,没有逐一求出待求式中各因式的值,而是充分利用待求式和条件式之间的联系,先求出1-+x x 和4141-+xx 的值,然后将这两个值整体代入待求式.巧妙地避免了局部运算的烦琐和困难;2、本题在求解过程中还用到了指数幂的一个重要的运算性质:1=⋅-p p a a .四、巧妙换元例4 化简3221311)1111()1(222222+--++--+÷---+-+x x xx x x x x x x xx x x .分析:观察全式便能发现在此式中,形式上出现最多的是xx 1+,而由乘法公式可知: 2)1(1222-+=+x x x x .若令1x a x+=,原式的形式会变得相当简单.这种局部换元的方法在代数变形中是十分有效的.解:设xx 1+=a ,则 原式=1)1()11(121)11(22222222+--∙-+--=+-+-÷---a a a a a a a a a a a a a a =)1(22+--a a a =a -1=xx 1+-1 评注:通过换元,可把分数指数幂转化为整数指数幂,把复杂运算转化为简单熟悉的运算,快速解决问题.五、利用性质 例5 化简)()(14433a a aa ++-得 ( )A .a a 2+-B .a -C .-a -D .-a -+2a计算:(1)211322110()(2)(2)3427---⋅-;(2)112111222111a a a a a ----+--+ 解:(1)原式=2211332239643427()()()()24272964--⋅-=⋅-=213234273297()()2964231616⋅-=⋅-= (2)原式=11111111222221111122222(1)(1)1(1)1a a a a aaa a a a a aaa a a---------+-+-=--+-+=11220aa---=评注:在指数运算中,利用()()nn abb a-=这个性质,颠倒底数的分子分母的位置,直接把负指数幂化为整指数幂,反之亦然.若能巧妙利用1p p a a -⋅=这个性质进行代换,则可化难为简.简化运算过程.。
指数式、对数式的运算-高考数学复习
![指数式、对数式的运算-高考数学复习](https://img.taocdn.com/s3/m/5ec0c38f32d4b14e852458fb770bf78a65293af4.png)
开方数;
③(
)n=
数时,
a
.当 n 为奇数时, =
a
;当 n 为偶
,
=| a |=ቊ
≥ 0,
−, < 0.
目录
(2)有理数指数幂
概
念
1
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指
a >0, m ,
n ∈N*,
n >1
数幂没有意义
log bk, z =log ck,将 x , y , z 的值代入函数 f ( x , y , z )求解.
目录
1. 已知2 a =5, b =log83,则4 a -3 b =(
A. 25
)
B. 5
解析: 由2 a =5两边取以2为底的对数,得 a =log25.又 b =log8345+log aN.
(
× )
目录
4
2. 化简 16 8 4 ( x <0, y <0)=(
A. 2 x 2 y
B. -2 x 2 y
C. 2 xy 2
D. -2 xy 2
)
4
1
4
解析: 因为 x <0, y <0,所以 16 8 4 =(16 x 8·y 4 ) =
1
4
1
4
1
4
(16 ) ·( x 8 ) ·( y 4 ) =2 x 2| y |=-2 x 2 y .
1
解:原式=log535-log5 -log514+lo 1 (
50
2
log5
35
1
×14
50
辛普森指数公式
![辛普森指数公式](https://img.taocdn.com/s3/m/0965d058a66e58fafab069dc5022aaea998f41b2.png)
辛普森指数公式
辛普森指数,也称为辛普森多样性指数,是用来衡量一个生态系统中物种多样性的指标。
它是由生态学家路德维格·辛普森提出的,以确定某一生态系统中元素之间的多样性和相互关系。
辛普森指数的计算公式为:D = 1 -Σ(ni/N)^2,其中D表示辛普森指数,ni 表示第i个物种的个体数,N表示所有物种的个体数之和。
这个公式可以理解为:1减去所有物种中每个物种个体数占总个体数比例的平方和。
辛普森指数的值域在0到1之间,越接近1表示多样性越大,越接近0表示多样性越小。
这是因为当所有物种的个体数都相等时,每个物种的比例都是1/n (n为物种数),其平方和最小,此时D值最大,表示多样性最大;而当只有一个物种时,其比例为1,平方和也为1,此时D值为0,表示多样性最小。
辛普森指数在生态学研究中的应用非常广泛。
它可以用来比较不同生态系统或区域的物种多样性水平,也可以用来研究生态服务功能和生态系统的恢复能力等方面。
此外,值得注意的是,在实际运用中,根据具体的研究背景和需求,可以选择使用D(抽出相同种的概率)或1-D来计算辛普森指数。
因此,在使用辛普森指数时,需要明确具体的研究目的和方法,以确保结果的准确性和可靠性。
相关指数公式
![相关指数公式](https://img.taocdn.com/s3/m/05b1c2ed6e1aff00bed5b9f3f90f76c661374c88.png)
相关指数公式相关指数是用来衡量两个变量之间相关程度的一种统计指标。
在实际应用中,相关指数被广泛应用于金融、经济、医学、社会学等领域。
本文将介绍常见的相关指数公式及其应用。
1. 皮尔逊相关系数皮尔逊相关系数是最常用的相关指数之一,用于衡量两个变量之间的线性相关程度。
其公式为:r = (nΣxy - ΣxΣy) / sqrt((nΣx^2 - (Σx)^2)(nΣy^2 - (Σy)^2))其中,n为样本数量,x和y分别为两个变量的样本值,Σ表示求和符号。
皮尔逊相关系数的取值范围为-1到1,当r=1时表示两个变量完全正相关,r=-1时表示两个变量完全负相关,r=0时表示两个变量不相关。
2. 斯皮尔曼相关系数斯皮尔曼相关系数是一种非参数相关指数,用于衡量两个变量之间的单调相关程度。
其公式为:rs = 1 - (6Σd^2 / n(n^2 - 1))其中,n为样本数量,d为两个变量在排序后的差值,Σ表示求和符号。
斯皮尔曼相关系数的取值范围为-1到1,当rs=1时表示两个变量完全单调正相关,rs=-1时表示两个变量完全单调负相关,rs=0时表示两个变量不相关。
3. 切比雪夫相关系数切比雪夫相关系数是一种用于衡量两个变量之间的最大差异程度的相关指数。
其公式为:rmax = max(|xi - yi|) / max(|xi - yi|)其中,xi和yi分别为两个变量的样本值,max表示求最大值。
切比雪夫相关系数的取值范围为0到1,当rmax=1时表示两个变量之间存在最大差异,rmax=0时表示两个变量之间不存在差异。
4. 肯德尔相关系数肯德尔相关系数是一种非参数相关指数,用于衡量两个变量之间的等级相关程度。
其公式为:τ = (n0 - n1) / sqrt(n(n-1)/2)其中,n为样本数量,n0和n1分别为两个变量之间的一致和不一致的等级对数。
肯德尔相关系数的取值范围为-1到1,当τ=1时表示两个变量完全等级正相关,τ=-1时表示两个变量完全等级负相关,τ=0时表示两个变量不相关。
高中数学指数式的教学
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高中数学指数式的教学一、教学任务及对象1、教学任务本节课的教学任务是围绕高中数学中的指数式展开,旨在让学生理解指数式的概念,掌握指数运算法则,并能运用这些知识解决实际问题。
具体包括指数的定义、同底数幂的乘除法、幂的乘方、积的乘方以及指数方程等知识点。
2、教学对象本节课的教学对象为高中一年级学生,他们在初中阶段已经接触过简单的指数运算,具备一定的数学基础。
但在高中阶段,指数式的学习将更加深入和系统,学生需要在此基础上进一步拓展知识,提高解决问题的能力。
此外,考虑到学生的学习能力、兴趣和个性差异,教学过程中应注重因材施教,激发学生的学习兴趣,提高他们的数学素养。
二、教学目标1、知识与技能(1)理解指数式的概念,掌握指数的定义及其性质;(2)熟练运用同底数幂的乘除法、幂的乘方、积的乘方等指数运算法则;(3)掌握指数方程的求解方法,并能解决实际问题;(4)能够运用指数式解决生活中的实际问题,如人口增长、放射性衰变等;(5)培养学生运用数学软件或计算器进行指数运算的能力。
2、过程与方法(1)通过自主探究、合作学习,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;(2)运用具体实例,引导学生从特殊到一般,归纳总结指数运算法则;(3)设计不同难度的练习题,使学生在实践中掌握指数式的应用;(4)通过实际案例分析,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力;(5)鼓励学生运用数学软件或计算器进行指数运算,提高计算效率。
3、情感,态度与价值观(1)激发学生对数学学习的兴趣,培养他们勇于探索、积极进取的精神;(2)培养学生严谨、踏实的学术态度,使他们认识到数学在生活中的重要性;(3)通过小组合作学习,培养学生团结协作、互相帮助的良好品质;(4)引导学生关注社会发展,运用所学知识为国家的科技、经济、社会等领域作出贡献;(5)培养学生正确的价值观,使他们认识到学习数学不仅是为了考试,更是为了解决实际问题,为国家的繁荣发展贡献力量。
指数式采气方程
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指数式采气方程指数式采气方程是根据气井的生产特征和采气工程的实际需求,利用指数函数模型建立的一种计算采气量的数学模型。
采气方程是油田勘探、开发和管理的关键工具之一,它能够帮助工程师更加准确、快速地计算气井的产能,提高采气效率,降低生产成本,从而实现可持续发展。
指数式采气方程适用于标准状态下的生产,即井底压力和井口温度均为常数的情况。
通常情况下,该方程会基于许多气体物理学的理论基础和经验知识来建立,主要包括功率函数模型、封闭压力模型和溶解气模型等。
以下将分别介绍这些模型及其在指数式采气方程中的应用。
1.功率函数模型功率函数模型是非常经典的气井生产模型,它描述了气井生产的产量与井底压力之间的关系。
该模型的核心思想是,当满足一定的生产条件时,生产速率与井底压力之间呈现出指数函数的规律。
在指数式采气方程中,功率函数模型的表达式一般为:Q = k (Pb - Pe)^n其中Q表示气井生产的产量,k是生产系数,Pb表示井底静压,Pe表示井口静压,n是井底压力指数。
这个模型表明,生产速率Q与井底压力Pb的关系呈非线性指数关系。
指数n反映了井底压力对生产速率的敏感程度,一般情况下,n的值在0.2-1.2之间变化,它随着气田储层的特性而异。
2.封闭压力模型封闭压力模型是另一个常用的气井生产模型,它描述了生产过程中气体从储层中流出时受到的限制。
具体说来,它通过测定储层总透水性和孔隙压力,进而推导出在不同采气速率下的井底压力和生产率的关系。
在指数式采气方程中,封闭压力模型的表达式一般为:Pb = Pcp + 14.7 R Qn / k h其中Pcp是储层的漏失压力,R是气体的特定常数,n是指数函数中的指数,k是生产系数,h是净厚度。
这个模型表明,井底压力Pb与采气速率Q的关系呈非线性指数关系。
指数n代表了储层对气体采集速度的敏感性,一般在0.5-1.0之间。
3.溶解气模型溶解气模型是指考虑了气水相互作用,即储层中气体和水之间的溶解关系。
指数式与对数式
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一.课题:指数式与对数式二.教学目标:1.理解分数指数幂的概念,掌握有理数指数幂的运算性质;2.理解对数的概念,掌握对数的运算性质.三.教学重点:运用指数、对数的运算性质进行求值、化简、证明.四.教学过程:(一)主要知识:1.指数、对数的运算法则;2.指数式与对数式的互化:log b a a N N b =⇔=.(二)主要方法:1.重视指数式与对数式的互化;2.不同底的对数运算问题,应化为同底对数式进行运算;3.运用指数、对数的运算公式解题时,要注意公式成立的前提.(三)例题分析:例1.计算:(1)121316324(12427162(8)--+-+-; (2)2(lg 2)lg 2lg50lg 25+⋅+;(3)3948(log 2log 2)(log 3log 3)+⋅+.解:(1)原式12133(1)246324(113228⨯-⨯-⨯⨯=-+-⨯213332113222118811⨯=+-⨯=-=.(2)原式22(lg 2)(1lg5)lg 2lg5(lg 2lg51)lg 22lg5=+++=+++(11)lg 22lg52(lg 2lg5)2=++=+=.(3)原式lg 2lg 2lg3lg3lg 2lg 2lg3lg3()()()()lg3lg9lg 4lg8lg32lg32lg 23lg 2=+⋅+=+⋅+ 3lg 25lg352lg36lg 24=⋅=.例2.已知11223x x-+=,求22332223x x x x --+-+-的值. 解:∵11223x x-+=,∴11222()9x x -+=,∴129x x -++=,∴17x x -+=, ∴12()49x x -+=,∴2247x x -+=, 又∵331112222()(1)3(71)18x xx x x x ---+=+⋅-+=⋅-=, ∴223322247231833x x x x --+--==-+-.例3.已知35a b c ==,且112a b+=,求c 的值.解:由3a c =得:log 31a c =,即log 31c a =,∴1log 3c a=; 同理可得1log 5c b =,∴由112a b+= 得 log 3log 52c c +=, ∴log 152c =,∴215c =,∵0c >,∴c =例4.设1x >,1y >,且2log 2log 30x y y x -+=,求224T x y =-的最小值.解:令 log x t y =,∵1x >,1y >,∴0t >.由2log 2log 30x y y x -+=得2230t t-+=,∴22320t t +-=, ∴(21)(2)0t t -+=,∵0t >,∴12t =,即1log 2x y =,∴12y x =, ∴222244(2)4T x y x x x =-=-=--,∵1x >,∴当2x =时,min 4T =-.例5.设a 、b 、c 为正数,且满足222a b c +=.(1)求证:22log (1)log (1)1b c a c a b+-+++= (2)若4log (1)1b c a ++=,82log ()3a b c +-=,求a 、b 、c 的值. 证明:(1)左边222log log log ()a b c a b c a b c a b c a b a b+++-+++-=+=⋅ 22222222222()22log log log log 21a b c a ab b c ab c c ab ab ab+-++-+-=====; 解:(2)由4log (1)1b c a ++=得14b c a++=,∴30a b c -++=……………① 由82log ()3a b c +-=得2384a b c +-==……………………………② 由①+②得2b a -=……………………………………………………③⑤由①得3c a b =-,代入222a b c +=得2(43)0a a b -=,∵0a >,∴430a b -=……………………………………………………………④ 由③、④解得6a =,8b =,从而10c =.(四)巩固练习:12b =,则a 与b 的大小关系为 ;2.若2lglg lg 2x y x y -=+的值.。
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2.1.1 指数与指数幂的运算
一、学习目标:1.理解n 次方根、根式、分数指数幂、无理指数幂的概念; 2.正确运用运算性质进行运算(2 ) 体会分类讨论思想在解题中的运用 二、学习重难点:
重点:根式的概念、分数指数幂、无理指数幂的概念和运算性质 难点:根式概念和分数指数幂概念的理解 三、学习过程:
(II )讲授新课
问题1:n 次方根的定义给出了,x 如何用a 表示呢?n a x
=是否正确?
结论1: 结论2:
结论3:0的n 次方根是 ,记作n n a ,00即=当a=0时也有意义。
2、n 次方根的性质:
其中 叫根式,n 叫根指数,a 叫被开方数。
3、根式运算性质:①a a n
n =)(,即一个数先开方,再乘方(同次),结果仍为被开方数。
问题2:若对一个数先乘方,再开方(同次),结果又是什么? n a
注意:根指数n为偶数的运算。
分数指数次幂
a>0时,
10
25
a a
===,则类似可得=;
2
3
a
==,类似可得
4、正数的正分数指数幂的意义:
n m
n
m
a
a= (1
,
,0>
∈
>n
N
n
m
a且) .
5、正数的负分数指数幂和0的分数指数幂作如下规定.
(1)
n
m
n
m
a
a
1
=
-
(1
,
,0>
∈
>n
N
n
m
a且) .
(2)0的正分数指数幂等于0.
(3)0的负分数指数幂无意义.
6、规定了分数指数幂的意义以后,指数的概念就从整数推广到有理数指数.当0
>
a时,整数指数幂的运算性质,对于有理指数幂也同样适用.对于任意有理数s
r,,均有下面的运算性质:
)
(
)
(
)
,
(
)
(
)
,
(
Q
n
b
a
ab
Q
n
m
a
a
Q
n
m
a
a
a
n
n
n
mn
n
m
n
m
n
m
∈
⋅
=
∈
=
∈
=
⋅+
例2
例3 用分数指数幂的形式表示下列各式(其中a>0):
3
32
2
3)3(
)2(
)1(a
a
a
a
a
a∙
∙
∙
例4 计算下列各式:
8
834
16
56131212132)
()2()
3()6)(2()1(-
-÷-n m b a b a b a
例5 计算下列各式:
4
325
)12525()1(÷-)0()
2(3
2
2>∙a a
a a
7、无理数指数次幂 问题:5
2
这个数的结果是一个什么数?为什么?
有理数的运算性质也适用于无理数。
例6、已知112
2
a a
-+=3,求下列各式的值:
(1)1a a -+; (2)22a a -+; (3)
332
2112
2
a a
a a
-
-
--.
补充:立方和差公式3322()()a b a b a ab b ±=±+ .
变式:已知112
2
3a a --=,求:(1)1
12
2
a a
-
+; (2)332
2
a a -
-.
课堂练习:
;。
2. 若2,3m n
a a ==,则32
m n a -=___________ 3.已知53
8a -=
4.
已知21x
a =,求33x x
x x
a a a a --++的值。