高中数学人教A版(2019)必修第一册
第四章 指数函数与对数函数 4.3 对数
一、单选题
1.(2025广东广州期中)已知,则的值为( )
A. 3或4
B. 4或5
C. 3
D. 4
2.(2025安徽蚌埠第二中学期中)若且,则( )
A.
B.
C.
D.
3.(2024江苏连云港高中期中)已知,则( )
A. -2
B. 0
C. 2
D. 4
4.下列各等式成立的是( )
A.
B.
C.
D.
5.(2025四川攀枝花七中月考)已知,,则( )
A. 9
B. 3
C.
D.
6.方程的根为( )
A. -3
B. 3
C. -1或3
D. 1或-3
二、多选题
7.下列指数式与对数式互化正确的是( )
A. 与
B. 与
C. 与
D. 与
8.(2025河南南阳方城月考)若,,,则下列计算正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.(2025福建三明一中质量检测)设,,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
三、填空题
10.(2025天津西青期中)已知,则________。
11.方程的解是________。
12.(2025辽宁大连第二十四中学期中)已知,则是________位数。
四、解答题
13.计算下列各式:
(1) ;
(2) ;
(3) 。
14.(1) 已知,,试用,表示;
(2) 计算:。
15.解下列方程:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) 。
一、单选题
1.答案:D
解析:根据对数定义,需满足三个条件:
对数为0时,真数=1:,即,解得或;
底数>0且≠1:(得)且(得);
真数>0:的判别式,恒正。
综上,(因底数=1舍去)。
2.答案:A
解析:指数与对数互化核心公式:若(),则。
由,直接得,故A正确;其他选项均不符合互化规则。
3.答案:C
解析:将对数化为指数形式:
底数为,对数值为4,故;
化简得,结合底数条件且(),解得。
4.答案:D
解析:根据对数运算法则(、)逐一判断:
A:是对数乘积≠(对数加法),错误;
B:,错误;
C:对数真数不能为负,、无意义,错误;
D:,正确。
5.答案:D
解析:将目标式化为以2为底的指数幂,结合已知条件变形:
由得;
由得,即,故,,;
目标式:。
6.答案:B
解析:对数相等需满足“真数相等且均为正”:
真数相等:,即,解得或;
真数为正:(得或)且(得);
综上,(因舍去)。
二、多选题
7.答案:AC
解析:根据指数与对数互化规则()判断:
A:,正确;
B:(而非2),对应,错误;
C:,正确;
D:(而非),错误。
8.答案:AD
解析:由得,由得,由得:
A:,正确;
B:,错误;
C:,错误;
D:,,故,正确。
9.答案:AC
解析:由、,结合对数运算法则:
A:,正确;
B:,错误;
C:,正确;
D:,错误。
三、填空题
10.答案:5
解析:由外向内逐层求解:
若,则(对数为0时真数=1),故;
若,则。
11.答案:1
解析:用换底公式统一底数():
原方程化为:;
由对数加法法则:,故;
解方程,得或;
检验:(真数)、且(底数),故(舍去)。
12.答案:963
解析:利用对数估算位数:若(),则的位数为。
设,则;
故,的位数为。
四、解答题
13.解:(1)原式 = .
(2)方法一:
原式 = .
方法二:
原式 = .
(3)原式 = .
14. 解: (1) 用换底公式():
(2) 分步化简每一项:
;
;
;
;
合并计算:
15. 解: (1) 对数=1时,真数=底数且底数>0≠1、真数>0:
真数=底数:,化简得,解得或;
检验条件:
底数且:得且;
真数:得或;
筛选:(底数=-1<0,舍去),(符合所有条件)。
故方程的解为。
(2) 利用对数加法法则():
右边合并:;
对数相等→真数相等:;
换元:设,方程化为;
解方程:或,即(得)或(得)。
故方程的解为或。
(3) 换底公式统一底数为2:
;
;
换元:设,方程化为;
化简求解:→,解得或;
回代:(得),(得)。
故方程的解为或。
(4) 分绝对值正负讨论,换元简化:
换元:设,则,方程化为;
分类讨论:
当时,,方程变为→;
解得(舍去,因),故→;
当时,,方程变为→;
正根为(舍去,因);
综上,方程的解为。