内容正文:
第四章 §4.2 对数与对数函数
4.2.2 对数运算法则
1
学习目标
XUE XI MU BIAO
1.掌握对数的运算法则,理解其推导过程和成立条件.
2.掌握换底公式及其推论.
3.会运用对数运算法则进行一些简单的化简与证明.
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 对数运算法则
如果a>0且a≠1,M>0,N>0,α∈R,那么:
(1)loga(MN)= ;
(2)logaMα= ;
(3)loga = .
logaM+logaN
αlogaM
logaM-logaN
2.对数换底公式的重要推论:
(1)logaN=_______(N>0且N≠1,a>0且a≠1);
(2) =_______(a>0且a≠1,b>0,n≠0);
(3)logab·logbc·logcd= (a>0且a≠1,b>0且b≠1,c>0且c≠1,d>0).
知识点二 换底公式
logad
1.积、商的对数可以化为对数的和、差.( )
2.loga(xy)=logax·logay.( )
3.log2(-5)2=2log2(-5).( )
思考辨析 判断正误
SI KAO BIAN XI PAN DUAN ZHENG WU
×
√
×
×
2
题型探究
PART TWO
一、对数式的运算
例1 计算下列各式的值:
(1)log345-log35;
(2)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2;
解 原式=(lg 5+lg 2)(lg 5-lg 2)+2lg 2
=lg 10(lg 5-lg 2)+2lg 2
=lg 5-lg 2+2lg 2
=lg 5+lg 2=1.
解 原式=log3 =log39=log332=2.
解 原式=lg(2×7)-2(lg 7-lg 3)+lg 7-lg(32×2)
=lg 2+lg 7-2lg 7+2lg 3+lg 7-2lg 3-lg 2=0.
解 原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2
=2lg 10+(lg 5+lg 2)2
=2+(lg 10)2=2+1=3.
反思感悟
解决对数的运算问题,主要依据是对数的运算法则.常用方法有以下3种
(1)将真数化为“底数”“已知对数的数”的幂的积,再展开.
(2)将同底数的对数的和、差、倍合并.
(3)利用常用对数中的lg 2+lg 5=1.
二、对数运算法则的综合应用
例2 (1)已知log312=a,试用a表示log324;
解 因为log312=log3(3×4)=1+2log32=a,
所以log324=log3(8×3)=1+3log32
解 因为108=4×27=22×33,
反思感悟
对数式的化简、求值一般要注意灵活运用定义、性质和运算法则,尤其要注意条件和结论之间的关系,进行正确的计算.
三、换底公式的应用
例3 (1)计算:(log43+log83)log32=________.
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(2)已知log189=a,18b=5,求log3645.(用a,b表示)
解 方法一 因为18b=5,所以b=log185.
方法二 因为18b=5,所以log185=b,
方法三 因为log189=a,18b=5,
所以lg 9=alg 18,lg 5=blg 18,
反思感悟
利用换底公式计算、化简的常用方法
(1)先依照运算性质:利用对数的运算法则及性质进行部分运算,最后再换成同一底.
(2)一次性地换为常用对数,再化简、通分、求值.
(3)将式子中的对数的底数及真数改为幂的形式,然后利用变形
跟踪训练3 已知log23=a,log37=b,用a,b表示log4256.
又因为log37=b,
核心素养之数学运算
HE XIN SU YANG ZHI SHU XUE YUN SUAN
有附加条件的对数式求值问题
解 由3a=4b=c,得a=log3c,b=log4c,
素养提升
与对数相关的带有附加条件的代数式求值问题,需要对已知条件和所求式子进行化简转化,原则上化为同底的对数,以便利用对数的运算性质,要整体把握对数式的结构特征,灵活运用指数式与对数式的互化.
3
随堂演练
PART THREE
1
2
3
4
5
√
2.计算:2log510+log50.25等于
A.0 B.1 C.2 D.4
1
2
3
4
5
√
解析 原式=log5102+log50.25