内容正文:
第四章 §4.2 对数与对数函数
4.2.1 对数运算
1
学习目标
XUE XI MU BIAO
1.理解对数的概念,能进行指数式与对数式的互化.
2.理解对数的底数和真数的取值范围.
3.掌握对数的基本性质及对数恒等式.
内
容
索
引
知识梳理
题型探究
随堂演练
课时对点练
1
知识梳理
PART ONE
知识点一 对数的概念
对数的概念:在表达式ab=N(a>0且a≠1,N∈(0,+∞))中,当a与N确定之后,只有唯一的b能满足这个式子,此时,幂指数b称为以a为底N的对数,记作b= ,其中a称为对数的 ,N称为对数的 .
常用对数:以10为底的对数称为 ,log10N可简写为 .
自然对数:以无理数e(e=2.718 28…)为底的对数称为 ,logeN简写为 .
logaN
底数
真数
常用对数
lg N
自然对数
ln N
知识点二 对数与指数的关系
一般地,有对数与指数的关系:
若a>0,且a≠1,则ax=N⇔logaN= .
对数恒等式: = ;logaax= (a>0且a≠1).
x
N
x
知识点三 对数的性质
1.1的对数为 .
2.底数的对数等于 ,即 .
3.零和负数 .
零
logaa=1
没有对数
1
1.若3x=2,则x=log32.( )
2.因为a1=a(a>0且a≠1),所以logaa=1.( )
3.logaN>0(a>0且a≠1,N>0).( )
思考辨析 判断正误
SI KAO BIAN XI PAN DUAN ZHENG WU
×
√
×
√
2
题型探究
PART TWO
一、指数式与对数式的互化
(2)102=100;
解 log10100=2,即lg 100=2.
(3)ea=16;
解 loge16=a,即ln 16=a.
(5)log39=2;
解 32=9.
(6)logxy=z(x>0且x≠1,y>0).
解 xz=y.
反思感悟
指数式与对数式互化的思路
(1)将指数式化为对数式: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)将对数式化为指数式: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1 将下列指数式与对数式互化:
(1)log216=4;
解 因为log216=4,所以24=16.
(2) =6;
(3)43=64;
解 因为43=64,所以log464=3.
二、利用对数式与指数式的关系求值
②logx8=6;
解 因为x6=8,x>0,且x≠1,
所以x=
③lg 100=x;
解 因为10x=100=102,所以x=2.
④-ln e2=x.
解 由-ln e2=x,得-x=ln e2,即e-x=e2.
所以x=-2.
(2)设a=log310,b=log37,求3a-b的值.
解 因为a=log310,b=log37,所以3a=10,3b=7.
反思感悟
要求对数的值,设对数为某一未知数,将对数式化为指数式,再利用指数幂的运算性质求解.
跟踪训练2 (1)计算log927, 的值;
解 设x=log927,则9x=27,32x=33,
②logx16=-4.
解 ∵logx16=-4,
又x>0,且x≠1,
三、利用对数性质及对数恒等式求值
例3 求下列各式中x的值:
(1)log2(log5x)=0;
解 ∵log2(log5x)=0,
∴log5x=20=1,∴x=51=5.
23
(2)log3(lg x)=1;
解 ∵log3(lg x)=1,∴lg x=31=3,
∴x=103=1 000.
(3)x= .
解 x= .
反思感悟
(1)此类题型应利用对数的基本性质从整体入手,由外到内逐层深入来解决问题.logaN=0⇒N=1;logaN=1⇒N=a使用频繁,应在理解的基础上牢记.
(2)符合对数恒等式的,可以直接应用对数恒等式:alogaN=N,logaaN=N.
跟踪训练3 (1)若log2(log3x)=log3(log4y)=log4(log2z)=0,则x+y+z的值为
A.9 B.8 C.7 D.6
√
解析 ∵log2(log3x)=0,∴log3