人教新课标A版 必修一2.2.1对数与对数运算

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名称 人教新课标A版 必修一2.2.1对数与对数运算
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文件大小 101.6KB
资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2020-07-30 11:22:03

文档简介

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人教新课标A版 必修一2.2.1对数与对数运算
一、单选题
1.(2020·新课标Ⅰ·文)设 ,则 (  )
A. B. C. D.
2.(2019高一上·苍南月考)若 ,则 (  )
A. B. C. D.
3.(2019高一上·吉林期中)已知 ,那么 (  )
A. B. C. D.
4.(2019高一上·友好期中) (  )
A.3 B.2 C.1 D.0
5.(2019高一上·石嘴山期中)下列等式成立的是(  ).
A.log2(8-4)=log2 8-log2 4 B. =
C.log2 23=3log2 2 D.log2(8+4)=log2 8+log2 4
6.(2020高一下·海淀期中)若实数a,b满足 ,则 (  )
A. B. C. D.1
7.(2019高一上·延安期中)表达式 的运算结果为(  )
A. B. C. D.
8.(2019高一上·西安期中)已知x,y,z都是大于1的正数,m>0,且logxm=24,logym=40,logxyzm=12,则logzm的值为(  )
A. B.60 C. D.
9.(2019高一上·西安期中)根据有关资料显示,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1082,则下列各数中与 最接近的是(  )(参考数据:lg 3≈0.48)
A.1033 B.1053 C.1091 D.1093
10.(2020高二下·诸暨期中)已知log43=p,log325=q,则lg5=(  )
A. B. C. D.
11.(2019高一上·临泉月考)设 ,则(  )
A.012.(2020·华安模拟)对于任意实数 ,符号 表示 的整数部分,即 是不超过 的最大整数,例如 ; ;则 的值为(  )
A.42 B.43 C.44 D.45
二、多选题
13.(2020·潍坊模拟)若 , ,则(  )
A. B. C. D.
三、填空题
14.(2020高二下·宁波期中)若 ,则    ;    .
15.(2019高一上·银川期中)已知 ,则    .
16.(2020·吉林模拟)已知 , ,现有下列四个结论:
① ;② ;③ ;④ .其中所有正确结论的编号是   .
17.(2020高一上·大庆期末)计算:    .
18.(2020高一上·那曲期末)计算    .
19.(2019高一上·仁寿期中) ( 且 ), ,则    .
四、解答题
20.(2019高一上·东台期中)计算下列式子的值:
(1) ;
(2) .
21.(2019高一上·中山月考)
(1)计算: ;
(2)已知 ( ) ,求 的值.
22.若a、b是方程2(lg x)2-lg x4+1=0的两个实根,求lg(ab)·(logab+logba)的值.
23.(2019高一上·长春期中)
(1)求值 ;
(2)已知 , ,试用 、 表示 .
24.(2018高一上·杭州期中)已知函数 ;
(1)若 ,求 的值;
(2)若区间 上存在 ,使得方程 成立,求实数 的取值范围。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】由 可得 ,所以 ,
所以有 ,
故答案为:B.
【分析】首先根据题中所给的式子,结合对数的运算法则,得到 ,即 ,进而求得 ,得到结果.
2.【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】 则
故答案为:C
【分析】利用指对互化求解即可.
3.【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】因为 ,
所以 ,
即 ,
所以 ,

故答案为:C
【分析】根据对数的性质及指数幂的运算法则求解即可.
4.【答案】A
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】
故答案为:A
【分析】根据对数运算性质化简求值即可.
5.【答案】C
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】根据对数的运算性质逐个进行判断可得,A,B,D都不符合对数的运算性质,C符合.所以C符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据对数的运算性质进行分析、判断即可得到答案.
6.【答案】D
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【解答】因为 ,所以 ,

故答案为:D.
【分析】先将指数式化成对数式,求出 ,再利用换底公式的推论 以及对数的运算法则即可求出.
7.【答案】A
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】
故答案为:A
【分析】直接利用对数的运算法则得到答案.
8.【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】由已知得logm(xyz)=logmx+logmy+logmz= ,而logmx= ,logmy= ,故logmz= -logmx-logmy= ,即logzm=60.
故答案为:B
【分析】先求出logm(xyz)=logmx+logmy+logmz= ,再计算出logmz,即得logzm的值.
9.【答案】C
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】由题意:M≈3361,N≈1082,
根据对数性质有:3=10lg3≈100.48,
∴M≈3361≈(100.48)361≈10173,
∴ 1091.
故答案为:C.
【分析】根据对数的性质可得:3=10lg3≈100.48,代入M将M也化为10为底的指数形式,进而可得结果.
10.【答案】D
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:(换底公式) ,
∴ ,
故答案为:D.
【分析】计算 ,利用对数换底公式、对数运算性质变形,化为 的式子后可得 .
11.【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【解答】 =log112+log113+log114+log115=log11(2×3×4×5)=log11120.
∴log1111=1故答案为:B.
【分析】根据对数性质化简为同底数的对数的和,再根据对数运算性质化简求结果,最后确定取值范围.
12.【答案】D
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】由题意可知: , ,
, 个1,18个

故答案为: .
【分析】直接利用新定义,化简求解即可.
13.【答案】A,C,D
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:由 , ,得 , ,则



故正确的有:
故答案为: .
【分析】根据指数和对数的关系将指数式化成对数式,再根据对数的运算法则计算可得.
14.【答案】9;6
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】若 ,则 , .
故答案为:9 ; 6
【分析】利用对数的运算可得 ,再利用对数的运算性质即可求解.
15.【答案】
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】依题意, .
故填: .
【分析】利用对数运算公式,化简所求表达式,求得表达式的值.
16.【答案】②③
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解: , ,得 , , ,则 , , .故所有正确结论的编号是②③.
故答案为:②③
【分析】将指数式转化为对数式,再根据对数的运算性质验证.
17.【答案】-1
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】因为 ,故填 .
【分析】利用分数指数幂的运算性质和指数与对数的运算性质化简求值。
18.【答案】22
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】
故答案为:22
【分析】先算出每一个对数式的值,再代入进行乘法和加减运算即可.
19.【答案】
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【解答】 ( 且 )
由指数与对数的转化,可得
由换底公式化简可得
代入 可得
即 ,则 ,因为 且
所以
故答案为:
【分析】根据对数与指数的转化,用 表示出 ,利用换底公式化简,代入等式后即可求得 的值.
20.【答案】(1)解:
(2)解:
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)利用对数的运算性质进行计算即可;(2)利用幂指数性质来进行计算即可.
21.【答案】(1)解:原式 .
(2)解:
,
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)结合对数的运算性质化简即可;(2)结合两次平方关系即可求得 .
22.【答案】解:原方程可化为2(lg x)2-4lg x+1=0,设t=lg x,则方程化为2t2-4t+1=0,所以t1+t2=2,t1·t2= .又因为a、b是方程2(lg x)2-lg x4+1=0的两个实根,所以t1=lg a,t2=lg b,即lg a+lg b=2,lg a·lg b= .所以lg(ab)·(logab+logba)=(lg a+lg b)· =(lg a+lg b)· =(lg a+lg b)· =2× =12,即lg(ab)·(logab+logba)=12.
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】利用对数的运算法则,结合韦达定理,即可得出结论。
23.【答案】(1)解:原式 ;
(2)解:由换底公式得 ,又 ,
因此, .
【知识点】对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【分析】(1)利用指数的运算律、对数的运算律、换底公式以及对数恒等式可得出结果;(2)由换底公式可得出 ,然后利用换底公式可得出 ,并利用对数 和 表示分子和分母,代入化简计算即可.
24.【答案】(1)解:因为 ,
所以 ,
所以
(2)解:由
,
因为 ,
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)将x和代入,结合对数式的运算法则,解对数方程,即可求出相应的x;
(2)分离参数,构造新的函数,采用换元法,结合二次函数的性质,即可求出实数a的取值范围.
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人教新课标A版 必修一2.2.1对数与对数运算
一、单选题
1.(2020·新课标Ⅰ·文)设 ,则 (  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】由 可得 ,所以 ,
所以有 ,
故答案为:B.
【分析】首先根据题中所给的式子,结合对数的运算法则,得到 ,即 ,进而求得 ,得到结果.
2.(2019高一上·苍南月考)若 ,则 (  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】 则
故答案为:C
【分析】利用指对互化求解即可.
3.(2019高一上·吉林期中)已知 ,那么 (  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】因为 ,
所以 ,
即 ,
所以 ,

故答案为:C
【分析】根据对数的性质及指数幂的运算法则求解即可.
4.(2019高一上·友好期中) (  )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】A
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】
故答案为:A
【分析】根据对数运算性质化简求值即可.
5.(2019高一上·石嘴山期中)下列等式成立的是(  ).
A.log2(8-4)=log2 8-log2 4 B. =
C.log2 23=3log2 2 D.log2(8+4)=log2 8+log2 4
【答案】C
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】根据对数的运算性质逐个进行判断可得,A,B,D都不符合对数的运算性质,C符合.所以C符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据对数的运算性质进行分析、判断即可得到答案.
6.(2020高一下·海淀期中)若实数a,b满足 ,则 (  )
A. B. C. D.1
【答案】D
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【解答】因为 ,所以 ,

故答案为:D.
【分析】先将指数式化成对数式,求出 ,再利用换底公式的推论 以及对数的运算法则即可求出.
7.(2019高一上·延安期中)表达式 的运算结果为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】
故答案为:A
【分析】直接利用对数的运算法则得到答案.
8.(2019高一上·西安期中)已知x,y,z都是大于1的正数,m>0,且logxm=24,logym=40,logxyzm=12,则logzm的值为(  )
A. B.60 C. D.
【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】由已知得logm(xyz)=logmx+logmy+logmz= ,而logmx= ,logmy= ,故logmz= -logmx-logmy= ,即logzm=60.
故答案为:B
【分析】先求出logm(xyz)=logmx+logmy+logmz= ,再计算出logmz,即得logzm的值.
9.(2019高一上·西安期中)根据有关资料显示,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1082,则下列各数中与 最接近的是(  )(参考数据:lg 3≈0.48)
A.1033 B.1053 C.1091 D.1093
【答案】C
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】由题意:M≈3361,N≈1082,
根据对数性质有:3=10lg3≈100.48,
∴M≈3361≈(100.48)361≈10173,
∴ 1091.
故答案为:C.
【分析】根据对数的性质可得:3=10lg3≈100.48,代入M将M也化为10为底的指数形式,进而可得结果.
10.(2020高二下·诸暨期中)已知log43=p,log325=q,则lg5=(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:(换底公式) ,
∴ ,
故答案为:D.
【分析】计算 ,利用对数换底公式、对数运算性质变形,化为 的式子后可得 .
11.(2019高一上·临泉月考)设 ,则(  )
A.0【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【解答】 =log112+log113+log114+log115=log11(2×3×4×5)=log11120.
∴log1111=1故答案为:B.
【分析】根据对数性质化简为同底数的对数的和,再根据对数运算性质化简求结果,最后确定取值范围.
12.(2020·华安模拟)对于任意实数 ,符号 表示 的整数部分,即 是不超过 的最大整数,例如 ; ;则 的值为(  )
A.42 B.43 C.44 D.45
【答案】D
【知识点】指数式与对数式的互化
【解析】【解答】由题意可知: , ,
, 个1,18个

故答案为: .
【分析】直接利用新定义,化简求解即可.
二、多选题
13.(2020·潍坊模拟)若 , ,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A,C,D
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解:由 , ,得 , ,则



故正确的有:
故答案为: .
【分析】根据指数和对数的关系将指数式化成对数式,再根据对数的运算法则计算可得.
三、填空题
14.(2020高二下·宁波期中)若 ,则    ;    .
【答案】9;6
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】若 ,则 , .
故答案为:9 ; 6
【分析】利用对数的运算可得 ,再利用对数的运算性质即可求解.
15.(2019高一上·银川期中)已知 ,则    .
【答案】
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】依题意, .
故填: .
【分析】利用对数运算公式,化简所求表达式,求得表达式的值.
16.(2020·吉林模拟)已知 , ,现有下列四个结论:
① ;② ;③ ;④ .其中所有正确结论的编号是   .
【答案】②③
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【解答】解: , ,得 , , ,则 , , .故所有正确结论的编号是②③.
故答案为:②③
【分析】将指数式转化为对数式,再根据对数的运算性质验证.
17.(2020高一上·大庆期末)计算:    .
【答案】-1
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】因为 ,故填 .
【分析】利用分数指数幂的运算性质和指数与对数的运算性质化简求值。
18.(2020高一上·那曲期末)计算    .
【答案】22
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【解答】
故答案为:22
【分析】先算出每一个对数式的值,再代入进行乘法和加减运算即可.
19.(2019高一上·仁寿期中) ( 且 ), ,则    .
【答案】
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【解答】 ( 且 )
由指数与对数的转化,可得
由换底公式化简可得
代入 可得
即 ,则 ,因为 且
所以
故答案为:
【分析】根据对数与指数的转化,用 表示出 ,利用换底公式化简,代入等式后即可求得 的值.
四、解答题
20.(2019高一上·东台期中)计算下列式子的值:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)解:
(2)解:
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)利用对数的运算性质进行计算即可;(2)利用幂指数性质来进行计算即可.
21.(2019高一上·中山月考)
(1)计算: ;
(2)已知 ( ) ,求 的值.
【答案】(1)解:原式 .
(2)解:
,
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)结合对数的运算性质化简即可;(2)结合两次平方关系即可求得 .
22.若a、b是方程2(lg x)2-lg x4+1=0的两个实根,求lg(ab)·(logab+logba)的值.
【答案】解:原方程可化为2(lg x)2-4lg x+1=0,设t=lg x,则方程化为2t2-4t+1=0,所以t1+t2=2,t1·t2= .又因为a、b是方程2(lg x)2-lg x4+1=0的两个实根,所以t1=lg a,t2=lg b,即lg a+lg b=2,lg a·lg b= .所以lg(ab)·(logab+logba)=(lg a+lg b)· =(lg a+lg b)· =(lg a+lg b)· =2× =12,即lg(ab)·(logab+logba)=12.
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】利用对数的运算法则,结合韦达定理,即可得出结论。
23.(2019高一上·长春期中)
(1)求值 ;
(2)已知 , ,试用 、 表示 .
【答案】(1)解:原式 ;
(2)解:由换底公式得 ,又 ,
因此, .
【知识点】对数的性质与运算法则;换底公式的应用
【解析】【分析】(1)利用指数的运算律、对数的运算律、换底公式以及对数恒等式可得出结果;(2)由换底公式可得出 ,然后利用换底公式可得出 ,并利用对数 和 表示分子和分母,代入化简计算即可.
24.(2018高一上·杭州期中)已知函数 ;
(1)若 ,求 的值;
(2)若区间 上存在 ,使得方程 成立,求实数 的取值范围。
【答案】(1)解:因为 ,
所以 ,
所以
(2)解:由
,
因为 ,
【知识点】对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)将x和代入,结合对数式的运算法则,解对数方程,即可求出相应的x;
(2)分离参数,构造新的函数,采用换元法,结合二次函数的性质,即可求出实数a的取值范围.
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