人教B版(2019)高中数学必修第二册 第四章指数函数、对数函数与幂函数4.2.1对数运算同步习题(Word含答案解析)

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名称 人教B版(2019)高中数学必修第二册 第四章指数函数、对数函数与幂函数4.2.1对数运算同步习题(Word含答案解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-05-17 23:24:00

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文档简介

4.2 对数与对数函数
4.2.1 对数运算
知识点一 对数的概念
1.对数式M=log(a-3)(10-2a)中,实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,5)
B.(3,5)
C.(3,+∞)
D.(3,4)∪(4,5)
2.使对数loga(-2a+1)有意义的a的取值范围为(  )
A.a>且a≠1
B.0C.a>0且a≠1
D.a<
3.方程log4(1-2x)=1的解x=________.
知识点二 对数式与指数式的互化与求值
4.下列指数式与对数式互化不正确的一组是(  )
A.40=1与log41=0
B.=与log27=-
C.log39=2与=3
D.log55=1与51=5
5.设=25,则x的值等于(  )
A.5
B.6
C.8
D.9
6.已知log2x=3,则等于(  )
A.
B.
C.
D.
7.若log216a=2,则a=________.
8.若m=log37,则3m+3-m=________.
9.将下列指数式、对数式互化.
(1)35=243;
(2)2-5=;
(3)
=-4;
(4)log2128=7.
10.若=m,=m+2,求的值.
11.已知log2(log3(log4x))=0,且log4(log2y)=1.
求的值.
知识点三 对数恒等式
12.化简:等于(  )
A.2
B.8
C.
D.2
13.已知loga=m,loga3=n,则am+2n等于(  )
A.3
B.
C.9
D.
14.设=2,则x的值等于________.
15.已知logx27=,则x=________.
16.(1)计算;
(2)
(a,b为不等于1的正数,c>0).
知识点四 常用对数与自然对数
17.若ln
(lg
x)=0,则x=________.
18.log5m=log20n=,求lg
(mn)的值.
19.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1)43=64;(2)ln
a=b;(3)m=n;(4)lg
1000=3.
20.求下列各式中x的值.
(1)log64x=-;
(2)logx8=6;
(3)lg
100=x;
(4)-ln
e2=x.
易错点 忽视底数的取值范围
已知log(x+3)(x2+3x)=1,则实数x=________.
一、单项选择题
1.logab=1成立的条件是(  )
A.a=b
B.a=b且b>0
C.a>0,a≠1
D.a>0,a=b≠1
2.log3等于(  )
A.4
B.-4
C.
D.-
3.方程=的解是(  )
A.x=
B.x=
C.x=
D.x=9
4.若对数式log(a-2)9=2,则a=(  )
A.-1
B.5
C.
D.-1或5
5.若loga=c,则下列等式正确的是(  )
A.b5=ac
B.b=a5c
C.b=5ac
D.b=c5a
6.若log2(logx9)=1,则x=(  )
A.3
B.±3
C.9
D.2
7.已知log3(log5a)=log4(log5b)=0,则的值为(  )
A.1
B.-1
C.5
D.
8.已知f(a2)=log2a,则f(4)=(  )
A.4
B.2
C.1
D.-1
二、多项选择题
9.下列四个命题,其中正确的是(  )
A.对数的真数是非负数
B.若a>0且a≠1,则loga1=0
C.若a>0且a≠1,则logaa=1
D.若a>0且a≠1,则=2
10.以下四个结论中,正确的是(  )
A.lg
(lg
10)=0
B.ln
(ln
e)=0
C.若10=lg
x,则x=10
D.若e=ln
x,则x=e2
11.下列指数式与对数式互化正确的是(  )
A.e0=1与ln
1=0
B.=与log8=-
C.lg
100=2与=10
D.log77=1与71=7
12.对于a>0且a≠1,下列说法正确的是(  )
A.若M=N,则logaM=logaN
B.若logaM=logaN,则M=N
C.若logaM3=logaN3,则M=N
D.若M=N,则logaM2=logaN2
三、填空题
13.若log3=1,则x=________.
14.已知方程x2+xlog26+log23=0的两根为α,β,则2α+β=________.
15.若log(1-x)(1+x)2=1,则x=________.
16.已知f(x)=则f(3)=________,满足f(x)=的x的值为________.
四、解答题
17.将下列指数式与对数式互化:
(1)ea=16;(2)
=;
(3)log327=3;(4)logxy=z(x>0且x≠1,y>0).
18.求下列各式中的x.
(1)log8x=-;(2)lg
(log2x)=1;
(3)log3(2x+2)=1;(4)
19.计算:
20.(1)已知log189=a,log1854=b,求182a-b的值;
(2)已知logx27=,求x的值.
4.2 对数与对数函数
4.2.1 对数运算
知识点一 对数的概念
1.对数式M=log(a-3)(10-2a)中,实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,5)
B.(3,5)
C.(3,+∞)
D.(3,4)∪(4,5)
答案 D
解析 由题意得解得32.使对数loga(-2a+1)有意义的a的取值范围为(  )
A.a>且a≠1
B.0C.a>0且a≠1
D.a<
答案 B
解析 由题意知解得03.方程log4(1-2x)=1的解x=________.
答案 -
解析 由1-2x=4,得x=-.
知识点二 对数式与指数式的互化与求值
4.下列指数式与对数式互化不正确的一组是(  )
A.40=1与log41=0
B.=与log27=-
C.log39=2与=3
D.log55=1与51=5
答案 C
解析 log39=2与32=9互化,=3与log93=互化.故选C.
5.设=25,则x的值等于(  )
A.5
B.6
C.8
D.9
答案 D
解析 =52,∴log3x=2,∴x=9.
6.已知log2x=3,则等于(  )
A.
B.
C.
D.
答案 D
解析 因为log2x=3,所以x=23=8.所以==.故选D.
7.若log216a=2,则a=________.
答案 
解析 log216a=2,16a=22=4,故a=.
8.若m=log37,则3m+3-m=________.
答案 
解析 因为m=log37,所以3m=7,则3m+3-m=7+7-1=.
9.将下列指数式、对数式互化.
(1)35=243;
(2)2-5=;
(3)
=-4;
(4)log2128=7.
解 (1)log3243=5.
(2)log2=-5.
(3)-4=81.
(4)27=128.
10.若=m,=m+2,求的值.
解 因为=m,所以m=x,x2=2m.
因为=m+2,所以m+2=y,y=2m+4.
所以==2m-(2m+4)=-4=16.
11.已知log2(log3(log4x))=0,且log4(log2y)=1.
求的值.
解 因为log2(log3(log4x))=0,所以log3(log4x)=1,
所以log4x=3,所以x=43=64.
由log4(log2y)=1,知log2y=4,所以y=24=16.
所以=×=8×8=64.
知识点三 对数恒等式
12.化简:等于(  )
A.2
B.8
C.
D.2
答案 B
解析 设log0.78=a?0.7a=8.∴选B.
13.已知loga=m,loga3=n,则am+2n等于(  )
A.3
B.
C.9
D.
答案 D
解析 am+2n==×32=.
14.设=2,则x的值等于________.
答案 
解析 ===2.所以4x-2=1,x=.
15.已知logx27=,则x=________.
答案 
解析 logx27==3×2=6.
所以x6=27,所以x6=33,又x>0,所以x=.
16.(1)计算;
(2)
(a,b为不等于1的正数,c>0).
解 (1)
=23×3+=24+27=51.
(2)原式==c.
知识点四 常用对数与自然对数
17.若ln
(lg
x)=0,则x=________.
答案 10
解析 因为ln
(lg
x)=0,所以lg
x=e0=1,
所以x=10.
18.log5m=log20n=,求lg
(mn)的值.
解 由log5m=log20n=可得m=,n=,所以mn=×=,所以lg
(mn)=.
19.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1)43=64;(2)ln
a=b;(3)m=n;(4)lg
1000=3.
解 (1)因为43=64,所以log464=3.
(2)因为ln
a=b,所以eb=a.
(3)因为m=n,所以=m.
(4)因为lg
1000=3,所以103=1000.
20.求下列各式中x的值.
(1)log64x=-;
(2)logx8=6;
(3)lg
100=x;
(4)-ln
e2=x.
解 (1)由log64x=-,得x==4-2=.
(2)由logx8=6,得x6=8,
又x>0,即x==.
(3)由lg
100=x,得10x=100=102,即x=2.
(4)由-ln
e2=x,得ln
e2=-x,所以e-x=e2,-x=2,x=-2.
易错点 忽视底数的取值范围
已知log(x+3)(x2+3x)=1,则实数x=________.
易错分析 本题容易忽视底数大于0且不等于1,真数大于0.
答案 1
正解 由题意,得解得x=1.
一、单项选择题
1.logab=1成立的条件是(  )
A.a=b
B.a=b且b>0
C.a>0,a≠1
D.a>0,a=b≠1
答案 D
解析 由logab=1得a>0,且a=b≠1.故选D.
2.log3等于(  )
A.4
B.-4
C.
D.-
答案 B
解析 因为3-4=,所以log3=-4.
3.方程=的解是(  )
A.x=
B.x=
C.x=
D.x=9
答案 A
解析 ∵=,∴,∴log3x=log2=-2,∴x=.故选A.
4.若对数式log(a-2)9=2,则a=(  )
A.-1
B.5
C.
D.-1或5
答案 B
解析 若log(a-2)9=2,则(a-2)2=9.故a-2=±3,a=-1或5,因为a-2>0且a-2≠1,故a=5.
5.若loga=c,则下列等式正确的是(  )
A.b5=ac
B.b=a5c
C.b=5ac
D.b=c5a
答案 B
解析 根据指数式和对数式的互化关系可知,若loga=c,则ac=,所以b=a5c.故选B.
6.若log2(logx9)=1,则x=(  )
A.3
B.±3
C.9
D.2
答案 A
解析 ∵log2(logx9)=1,∴logx9=2,即x2=9,又x>0,∴x=3.
7.已知log3(log5a)=log4(log5b)=0,则的值为(  )
A.1
B.-1
C.5
D.
答案 A
解析 由log3(log5a)=0得log5a=1,即a=5,同理b=5,故=1.
8.已知f(a2)=log2a,则f(4)=(  )
A.4
B.2
C.1
D.-1
答案 C
解析 令a2=4,即a=±2,因为a>0,故a=2,所以f(4)=log22=1.
二、多项选择题
9.下列四个命题,其中正确的是(  )
A.对数的真数是非负数
B.若a>0且a≠1,则loga1=0
C.若a>0且a≠1,则logaa=1
D.若a>0且a≠1,则=2
答案 BCD
解析 对数的真数为正数,A错误;∵a0=1,∴loga1=0,B正确;∵a1=a,∴logaa=1,C正确;由对数恒等式=N,得=2,D正确.
10.以下四个结论中,正确的是(  )
A.lg
(lg
10)=0
B.ln
(ln
e)=0
C.若10=lg
x,则x=10
D.若e=ln
x,则x=e2
答案 AB
解析 lg
(lg
10)=lg
1=0,ln
(ln
e)=ln
1=0,故A,B正确;若10=lg
x,则x=1010,故C错误;若e=ln
x,则x=ee,故D错误.
11.下列指数式与对数式互化正确的是(  )
A.e0=1与ln
1=0
B.=与log8=-
C.lg
100=2与=10
D.log77=1与71=7
答案 ABD
解析 lg
100=2?102=100,
=10?log10010=,C不正确,A,B,D均正确.
12.对于a>0且a≠1,下列说法正确的是(  )
A.若M=N,则logaM=logaN
B.若logaM=logaN,则M=N
C.若logaM3=logaN3,则M=N
D.若M=N,则logaM2=logaN2
答案 BC
解析 对于A,若M,N小于或等于0时,logaM=logaN不成立;B,C正确;对于D,当M=N=0时不正确.故选BC.
三、填空题
13.若log3=1,则x=________.
答案 -7
解析 由已知得=3,解得x=-7.
14.已知方程x2+xlog26+log23=0的两根为α,β,则2α+β=________.
答案 
解析 因为α+β=-log26,所以2α+β===.
15.若log(1-x)(1+x)2=1,则x=________.
答案 -3
解析 由题意知1-x=(1+x)2,解得x=0或x=-3.
验证知,当x=0时,log(1-x)(1+x)2无意义,
故x=0不符合题意,应舍去.所以x=-3.
16.已知f(x)=则f(3)=________,满足f(x)=的x的值为________.
答案  3
解析 ∵当x>1时,f(x)=log81x,∴f(3)=log813=,由题意得①或②,解①得x=2,与x≤1矛盾,故舍去,解②得x=3,符合x>1.∴x=3.
四、解答题
17.将下列指数式与对数式互化:
(1)ea=16;(2)
=;
(3)log327=3;(4)logxy=z(x>0且x≠1,y>0).
解 (1)loge16=a,即ln
16=a.
(2)log64=-.
(3)33=27.
(4)xz=y.
18.求下列各式中的x.
(1)log8x=-;(2)lg
(log2x)=1;
(3)log3(2x+2)=1;(4)
解 (1)由log8x=-,得
x==2-2=.
(2)∵lg
(log2x)=1,
∴log2x=10,∴x=210=1024.
(3)由log3(2x+2)=1,得2x+2=3,∴x=.
(4)由=0,得
=1,log2x=,x=.
19.计算:
解 
20.(1)已知log189=a,log1854=b,求182a-b的值;
(2)已知logx27=,求x的值.
解 (1)18a=9,18b=54,
∴182a-b====.
(2)logx27=31×=3×2=6,
∴x6=27,∴x==.