4.3.1 对数的概念
1.将=9写成对数式,正确的是( )
A.log9=-2 B.lo9=-2
C.lo(-2)=9 D.log9(-2)=
2.使对数loga(-2a+1)有意义的a的取值范围为( )
A.a>且a≠1 B.0<a<
C.a>0且a≠1 D.a<
3.方程lg(x2-1)=lg(2x+2)的根为( )
A.-3 B.3
C.-1或3 D.1或-3
4.若log32=x,则3x+9x=( )
A.6 B.3
C. D.
5.(多选)下列各式中正确的有( )
A.lg(lg 10)=0
B.lg(ln e)=0
C.若10=lg x,则x=100
D.若log25x=,则x=±5
6.(多选)下列指数式与对数式互化正确的有( )
A.a0=1与loga1=0(a>0且a≠1)
B.log3=2与()2=3
C.2=与lo27=-3
D.log2=与=
7.若log3=1,则x= ;若log3(2x-1)=0,则x= .
8.计算:(1)= ;(2)= .
9.-+lg +(-1)lg 1= .
10.求下列各式中的x的值:
(1)logx27=;
(2)log2x=-;
(3)log5(log2x)=0;
(4)x=log27.
11.若logx=z,则x,y,z之间满足( )
A.y7=xz B.y=x7z
C.y=7xz D.y=z7x
12.设f(log2x)=2x(x>0),则f(2)=( )
A.128 B.16
C.8 D.256
13.若lox=m,loy=m+2,则= .
14.设a,b,c为正数,且满足a2+b2=c2,若log16(a+b-c)=,log5(2a+b-c)=1,求a,b,c的值.
15.设x=log32,则=( )
A. B.-
C. D.
16.我们知道,任何一个正实数N都可以表示成N=a×10n(1≤a<10,n∈Z),此时lg N=n+lg a(0≤lg a<1).当n>0时,N是n+1位数.
(1)试用上述方法,判断2100是多少位数(lg 2≈0.301 0);
(2)当n<0时,你有怎样的结论?
4.3.1 对数的概念
1.B 根据对数的定义,得lo9=-2,故选B.
2.B 由对数的概念可知使对数loga(-2a+1)有意义的a需满足解得0<a<.
3.B 由lg(x2-1)=lg(2x+2),得x2-1=2x+2,即x2-2x-3=0,解得x=-1或x=3.经检验x=-1不合题意,所以原方程的根为x=3.故选B.
4.A 由log32=x得3x=2,因此9x=(3x)2=4,所以3x+9x=2+4=6,故选A.
5.AB 对于A,因为lg 10=1,lg 1=0,所以lg(lg 10)=lg 1=0,故A正确;对于B,因为ln e=1,lg 1=0,所以lg(ln e)=lg 1=0,故B正确;对于C,因为10=lg x,所以x=1010,故C错误;对于D,因为log25x=,所以2=x,所以x=5,故D错误.故选A、B.
6.ABD 2=化为对数式为log27=-,故C错误,A、B、D正确.
7.6 1 解析:若log3=1,则=3,即2x-3=9,x=6;若log3(2x-1)=0,则2x-1=1,即x=1.
8.(1)5 (2) 解析:(1)=(32==5.
(2)==.
9.-3 解析:原式=-+lg 10-2+(-1)0=--2+1=-3.
10.解:(1)由logx27=,得=27,∴x=2=32=9.
(2)由log2x=-,得=x,
∴x==.
(3)由log5(log2x)=0,得log2x=1.
∴x=2.
(4)由x=log27,得27x=,
即33x=3-2,则3x=-2,
∴x=-.
11.B 由题意得=xz,∴y=(xz)7=x7z.
12.B 由log2x=2可知x=4,所以f(2)=24=16.
13.16 解析:∵lox=m,∴=x,x2=.∵loy=m+2,∴=y,y=.∴====16.
14.解:因为log16(a+b-c)=,
所以a+b-c=2, ①
因为log5(2a+b-c)=1,
所以2a+b-c=5, ②
由②-①得a=3,
将a=3代入①得c-b=1,
又因为a2+b2=c2,所以b=4,c=5.
综上,a=3,b=4,c=5.
15.A ∵x=log32,∴3x=2,32x=4,33x=8.∴==.故选A.
16.解:(1)N=2100>0,lg N=lg 2100≈30.1.
∴n=30,lg a≈0.1.∴n+1=31.
∴N是31位数.
(2)n<0时,N是-n位小数.
例如:N=0.002>0,N=2×10-3,
lg N=-3+lg 2,
∴n=-3,显然N=0.002是三位小数.
2 / 24.3 对数
新课程标准解读 核心素养
1.理解对数的概念和运算性质,能进行简单的对数运算 数学抽象、数学运算
2.知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数,并能进行简单的化简计算 数学运算
4.3.1 对数的概念
某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……
【问题】 依次类推,1个这样的细胞分裂x次得到的细胞个数N是多少?分裂多少次得到的细胞个数为8和256?如果已知细胞分裂后的个数N,如何求分裂次数?
知识点一 对数的概念
1.定义
一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做 ,记作 ,其中a叫做 ,N叫做 .
2.常用对数与自然对数
提醒 对数与指数的关系:
指数式与对数式的互化(其中a>0,且a≠1):
①指数运算和对数运算互为逆运算;②弄清对数式与指数式的互化是掌握对数运算的关键.
【想一想】
1.式子logmN中,底数m的范围是什么?
2.对数式logaN是不是loga与N的乘积?
知识点二 对数的基本性质
1.对数的性质
(1)负数和0 对数;
(2)loga1= (a>0,且a≠1);
(3)logaa= (a>0,且a≠1).
2.对数恒等式
(1)=N(a>0,且a≠1,N>0);
(2)logaab=b(a>0,且a≠1,b∈R).
1.下列说法正确的是( )
A.若log2(a-1)有意义,则a≥1
B.lg 10=1
C.ln 1=e
D.log4 4=0
2.(多选)下列指数式与对数式互化正确的有( )
A.e0=1与ln 1=0
B.log39=2与=3
C.=与log8=-
D.log77=1与71=7
3.10lg5= ,= .
题型一 对数的概念
【例1】 若对数式log(t-2)3有意义,则实数t的取值范围是( )
A.[2,+∞) B.(2,3)∪(3,+∞)
C.(-∞,2) D.(2,+∞)
通性通法
对数式有意义的判断问题
利用式子logab 求字母的范围.
【跟踪训练】
在M=log(x-3)(x+1)中,要使式子有意义,则x的取值范围为( )
A.(-∞,3] B.(3,4)∪(4,+∞)
C.(4,+∞) D.(3,4)
题型二 指数式与对数式的互化
【例2】 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1)3-2=; (2)=16;
(3)lo27=-3; (4)lo64=-6.
通性通法
指数式与对数式互化的方法
(1)指数式化为对数式:将指数式的幂作为真数,指数作为对数,底数不变,写出对数式;
(2)对数式化为指数式:将对数式的真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式.
【跟踪训练】
将下列指数式与对数式互化:
(1)log216=4; (2)logx=6;
(3)43=64; (4)3-3=.
题型三 对数中有关量的计算
【例3】 求下列各式中的x的值:
(1)log64x=-;(2)logx8=6;(3)lg 100=x.
通性通法
利用指数式与对数式的互化求变量值的策略
(1)已知底数与指数,用指数式求幂;
(2)已知指数与幂,用指数式求底数;
(3)已知底数与幂,利用对数式表示指数.
【跟踪训练】
求下列各式中的x值:
(1)log2x=;(2)log216=x;(3)logx27=3.
题型四 对数基本性质的应用
【例4】 求下列各式中x的值:
(1)log2(log5x)=0;
(2)log3(lg x)=1;
(3)=x.
通性通法
利用对数的基本性质求以下2类问题的解法
(1)求多重对数式的值的解题方法是由内到外,如求loga(logbc)的值,先求logbc的值,再求loga(logbc)的值;
(2)已知多重对数式的值,求变量值,应从外到内求,逐步脱去“log”后再求解.
【跟踪训练】
求下列各式中的x的值:
(1)log2[log3(log2x)]=1;
(2)=1.
1.在b=loga-2(5-a)中,实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2)∪(5,+∞) B.(2,5)
C.(2,3)∪(3,5) D.(3,4)
2.已知logx16=2,则x=( )
A.4 B.±4
C.256 D.2
3.2-3=化为对数式为( )
A.lo2=-3 B.lo(-3)=2
C.log2=-3 D.log2(-3)=
4.计算:3log22+2log31-3log77+3ln 1= .
4.3.1 对数的概念
【基础知识·重落实】
知识点一
1.以a为底N的对数 x=logaN 对数的底数 真数
想一想
1.提示:m>0且m≠1.
2.提示:不是,logaN是一个整体,是求幂指数的一种运算,其运算结果是一个实数.
知识点二
1.(1)没有 (2)0 (3)1
自我诊断
1.B
2.ACD 对于A,e0=1可化为0=loge1=ln 1,所以A正确;对于B,log39=2可化为32=9,所以B不正确;对于C,=可化为log8=-,所以C正确;对于D,log77=1可化为71=7,所以D正确.故选A、C、D.
3.5 40 解析:10lg5=5,=51×=5×8=40.
【典型例题·精研析】
【例1】 B 要使对数式log(t-2)3有意义,需解得t>2,且t≠3.所以实数t的取值范围是(2,3)∪(3,+∞).
跟踪训练
B 由对数的概念可得解得3<x<4或x>4.
【例2】 解:(1)∵3-2=,∴log3=-2.
(2)∵=16,∴lo16=-2.
(3)∵lo27=-3,∴=27.
(4)∵lo64=-6,∴()-6=64.
跟踪训练
解:(1)因为log216=4,所以24=16.
(2)因为lox=6,所以()6=x.
(3)因为43=64,所以log464=3.
(4)因为3-3=,所以log3=-3.
【例3】 解:(1)x=(64=(43=4-2=.
(2)x6=8且x>0,所以x=(x6==(23==.
(3)10x=100=102,于是x=2.
跟踪训练
解:(1)∵log2x=,∴x=,
∴x=.
(2)∵log216=x,∴2x=16,∴2x=24,
∴x=4.
(3)∵logx27=3,∴x3=27,即x3=33,
∴x=3.
【例4】 解:(1)∵log2(log5x)=0,
∴log5x=1,∴x=51=5.
(2)∵log3(lg x)=1,∴lg x=3,
∴x=103=1 000.
(3)x==32×=9×5=45.
跟踪训练
解:(1)由log2[log3(log2x)]=1,
∴log3(log2x)=2,
∴log2x=9,∴x=29=512.
(2)由=1,
可得log3[log4(log5x)]=0,则log4(log5x)=1,即log5x=4,∴x=54=625.
随堂检测
1.C 由对数的定义知解得2<a<3或3<a<5.
2.A 由logx16=2,得x2=16.又x>0,∴x=4.
3.C 根据对数的定义知选C.
4.0 解析:原式=3×1+2×0-3×1+3×0=0.
4 / 4(共50张PPT)
4.3.1 对数的概念
新课程标准解读 核心素养
1.理解对数的概念和运算性质,能进行简单的对数运算 数学抽象、
数学运算
2.知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用
对数,并能进行简单的化简计算 数学运算
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……
【问题】 依次类推,1个这样的细胞分裂 x 次得到的细胞个数 N 是多
少?分裂多少次得到的细胞个数为8和256?如果已知细胞分裂后的个
数 N ,如何求分裂次数?
知识点一 对数的概念
1. 定义
一般地,如果 ax = N ( a >0,且 a ≠1),那么数 x 叫做
,记作 ,其中 a 叫做 , N
叫做 .
2. 常用对数与自然对数
以 a 为底
N 的对数
x =log aN
对数的底数
真数
提醒 对数与指数的关系:指数式与对数式的互化(其中 a >0,且 a
≠1):
①指数运算和对数运算互为逆运算;②弄清对数式与指数式的互化是
掌握对数运算的关键.
【想一想】
1. 式子log mN 中,底数 m 的范围是什么?
提示: m >0且 m ≠1.
2. 对数式log aN 是不是log a 与 N 的乘积?
提示:不是,log aN 是一个整体,是求幂指数的一种运算,其运算
结果是一个实数.
知识点二 对数的基本性质
1. 对数的性质
(1)负数和0 对数;
(2)log a 1= ( a >0,且 a ≠1);
(3)log aa = ( a >0,且 a ≠1).
2. 对数恒等式
(1) = N ( a >0,且 a ≠1, N >0);
(2)log aab = b ( a >0,且 a ≠1, b ∈R).
没有
0
1
1. 下列说法正确的是( )
A. 若log2( a -1)有意义,则 a ≥1 B. lg 10=1
C. ln 1=e D. log4 4=0
2. (多选)下列指数式与对数式互化正确的有( )
解析: 对于A,e0=1可化为0=loge1=ln 1,所以A正确;对
于B,log39=2可化为32=9,所以B不正确;对于C, = 可化
为log8 =- ,所以C正确;对于D,log77=1可化为71=7,所以D
正确.故选A、C、D.
3.10lg5= , = .
解析:10lg5=5, =51× =5×8=40.
5
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典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
题型一 对数的概念
【例1】 若对数式log( t-2)3有意义,则实数 t 的取值范围是( )
A. [2,+∞) B. (2,3)∪(3,+∞)
C. (-∞,2) D. (2,+∞)
解析:B 要使对数式log( t-2)3有意义,需解得 t >2,
且 t ≠3.所以实数 t 的取值范围是(2,3)∪(3,+∞).
通性通法
对数式有意义的判断问题
利用式子log ab 求字母的范围.
【跟踪训练】
在 M =log( x-3)( x +1)中,要使式子有意义,则 x 的取值范围为
( )
A. (-∞,3] B. (3,4)∪(4,+∞)
C. (4,+∞) D. (3,4)
解析: 由对数的概念可得解得3< x <4或 x >4.
题型二 指数式与对数式的互化
【例2】 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1)3-2= ;
解: ∵3-2= ,∴log3 =-2.
(2) =16;
解: ∵ =16,∴lo 16=-2.
(3)lo 27=-3;
解: ∵lo 27=-3,∴ =27.
(4)lo 64=-6.
解: ∵lo 64=-6,∴( )-6=64.
通性通法
指数式与对数式互化的方法
(1)指数式化为对数式:将指数式的幂作为真数,指数作为对数,
底数不变,写出对数式;
(2)对数式化为指数式:将对数式的真数作为幂,对数作为指数,
底数不变,写出指数式.
【跟踪训练】
将下列指数式与对数式互化:
(1)log216=4; (2)log x =6;
(3)43=64; (4)3-3= .
解:(1)因为log216=4,所以24=16.
(2)因为lo x =6,所以( )6= x .
(3)因为43=64,所以log464=3.
(4)因为3-3= ,所以log3 =-3.
题型三 对数中有关量的计算
【例3】 求下列各式中的 x 的值:
(1)log64 x =- ;(2)log x 8=6;(3)lg 100= x .
解:(1) x =(64 =(43 =4-2= .
(2) x6=8且 x >0,所以 x =( x6 = =(23 = =
.
(3)10 x =100=102,于是 x =2.
通性通法
利用指数式与对数式的互化求变量值的策略
(1)已知底数与指数,用指数式求幂;
(2)已知指数与幂,用指数式求底数;
(3)已知底数与幂,利用对数式表示指数.
【跟踪训练】
求下列各式中的 x 值:
(1)log2 x = ;(2)log216= x ;(3)log x 27=3.
解:(1)∵log2 x = ,∴ x = ,∴ x = .
(2)∵log216= x ,∴2 x =16,∴2 x =24,∴ x =4.
(3)∵log x 27=3,∴ x3=27,即 x3=33,∴ x =3.
题型四 对数基本性质的应用
【例4】 求下列各式中 x 的值:
(1)log2(log5 x )=0;
解: ∵log2(log5 x )=0,
∴log5 x =1,∴ x =51=5.
(2)log3(lg x )=1;
解: ∵log3(lg x )=1,∴lg x =3,
∴ x =103=1 000.
(3) = x .
解: x = =32× =9×5=45.
通性通法
利用对数的基本性质求以下2类问题的解法
(1)求多重对数式的值的解题方法是由内到外,如求log a (log bc )
的值,先求log bc 的值,再求log a (log bc )的值;
(2)已知多重对数式的值,求变量值,应从外到内求,逐步脱去
“log”后再求解.
【跟踪训练】
求下列各式中的 x 的值:
(1)log2[log3(log2 x )]=1;
解: 由log2[log3(log2 x )]=1,∴log3(log2 x )=2,
∴log2 x =9,∴ x =29=512.
(2) =1.
解: 由 =1,可得log3[log4(log5 x )]=
0,则log4(log5 x )=1,即log5 x =4,∴ x =54=625.
1. 在 b =log a-2(5- a )中,实数 a 的取值范围是( )
A. (-∞,2)∪(5,+∞) B. (2,5)
C. (2,3)∪(3,5) D. (3,4)
解析: 由对数的定义知解得2< a <3或3< a <5.
2. 已知log x 16=2,则 x =( )
A. 4 B. ±4 C. 256 D. 2
解析: 由log x 16=2,得 x2=16.又 x >0,∴ x =4.
3.2-3= 化为对数式为( )
解析: 根据对数的定义知选C.
4. 计算:3log22+2log31-3log77+3ln 1= .
解析:原式=3×1+2×0-3×1+3×0=0.
0
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 将 =9写成对数式,正确的是( )
解析: 根据对数的定义,得lo 9=-2,故选B.
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2. 使对数log a (-2 a +1)有意义的 a 的取值范围为( )
C. a >0且 a ≠1
解析: 由对数的概念可知使对数log a (-2 a +1)有意义的 a 需
满足解得0< a < .
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3. 方程lg( x2-1)=lg(2 x +2)的根为( )
A. -3 B. 3
C. -1或3 D. 1或-3
解析: 由lg( x2-1)=lg(2 x +2),得 x2-1=2 x +2,即 x2
-2 x -3=0,解得 x =-1或 x =3.经检验 x =-1不合题意,所以
原方程的根为 x =3.故选B.
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4. 若log32= x ,则3 x +9 x =( )
A. 6 B. 3
解析: 由log32= x 得3 x =2,因此9 x =(3 x )2=4,所以3 x +9 x
=2+4=6,故选A.
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5. (多选)下列各式中正确的有( )
A. lg(lg 10)=0
B. lg(ln e)=0
C. 若10=lg x ,则 x =100
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解析: 对于A,因为lg 10=1,lg 1=0,所以lg(lg 10)=lg 1
=0,故A正确;对于B,因为ln e=1,lg 1=0,所以lg(ln e)=lg
1=0,故B正确;对于C,因为10=lg x ,所以 x =1010,故C错误;
对于D,因为log25 x = ,所以2 = x ,所以 x =5,故D错误.故选
A、B.
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6. (多选)下列指数式与对数式互化正确的有( )
A. a0=1与log a 1=0( a >0且 a ≠1)
解析: 2 = 化为对数式为log27 =- ,故C错误,A、
B、D正确.
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7. 若log3 =1,则 x = ;若log3(2 x -1)=0,则 x = .
解析:若log3 =1,则 =3,即2 x -3=9, x =6;若log3
(2 x -1)=0,则2 x -1=1,即 x =1.
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8. 计算:(1) = ;(2) = .
解析:(1) =(32 = =5.
(2) = = .
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9. - +lg +( -1)lg 1= .
解析:原式= - +lg 10-2+( -1)0= - -2+1=
-3.
-3
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10. 求下列各式中的 x 的值:
(1)log x 27= ;
解: 由log x 27= ,得 =27,∴ x =2 =32=9.
(2)log2 x =- ;
解: 由log2 x =- ,得 = x ,
∴ x = = .
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(3)log5(log2 x )=0;
解: 由log5(log2 x )=0,得log2 x =1.∴ x =2.
(4) x =log27 .
解: 由 x =log27 ,得27 x = ,
即33 x =3-2,则3 x =-2,
∴ x =- .
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11. 若log x = z ,则 x , y , z 之间满足( )
A. y7= xz B. y = x7 z
C. y =7 xz D. y = z7 x
解析: 由题意得 = xz ,∴ y =( xz )7= x7 z .
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12. 设 f (log2 x )=2 x ( x >0),则 f (2)=( )
A. 128 B. 16
C. 8 D. 256
解析: 由log2 x =2可知 x =4,所以 f (2)=24=16.
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13. 若lo x = m ,lo y = m +2,则 = .
解析:∵lo x = m ,∴ = x , x2= .∵lo y = m +
2,∴ = y , y = .∴ = =
= =16.
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14. 设 a , b , c 为正数,且满足 a2+ b2= c2,若log16( a + b - c )=
,log5(2 a + b - c )=1,求 a , b , c 的值.
解:因为log16( a + b - c )= ,
所以 a + b - c =2, ①
因为log5(2 a + b - c )=1,
所以2 a + b - c =5, ②
由②-①得 a =3,
将 a =3代入①得 c - b =1,
又因为 a2+ b2= c2,所以 b =4, c =5.
综上, a =3, b =4, c =5.
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15. 设 x =log32,则 =( )
解析: ∵ x =log32,∴3 x =2,32 x =4,33 x =8.∴ =
= .故选A.
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16. 我们知道,任何一个正实数 N 都可以表示成 N = a ×10 n (1≤ a <
10, n ∈Z),此时lg N = n +lg a (0≤lg a <1).当 n >0时, N
是 n +1位数.
(1)试用上述方法,判断2100是多少位数(lg 2≈0.301 0);
解: N =2100>0,lg N =lg 2100≈30.1.
∴ n =30,lg a ≈0.1.∴ n +1=31.
∴ N 是31位数.
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(2)当 n <0时,你有怎样的结论?
解: n <0时, N 是- n 位小数.
例如: N =0.002>0, N =2×10-3,lg N =-3+lg 2,
∴ n =-3,显然 N =0.002是三位小数.
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