内容正文:
§2 对数的运算
2.1 对数的运算性质
对数式是指数式的另一种表达形式。对数运算是指数运算的逆运算,指数运算有指数运算的性质,对数运算也有对数运算的性质。
理解对数的运算性质。
对数的运算性质
若a>0,且a≠1,M>0,N>0,b∈R,则对数运算具有如下运算性质:
(1)loga(M·N)=logaM+logaN;
(2)loga=logaM-logaN;
(3)logaMb=blogaM。
微思考
1.对数的运算性质(1)当M,N同号时成立吗?
提示:不一定成立。如lg[(-5)×(-3)]有意义,而lg(-5),lg(-3)无意义。
2.logax2=2logax(a>0,且a≠1)成立吗?
提示:此式只有在x>0的条件下才能成立,一般地,logax2=2loga|x|。
类型一
化简求值
【例1】 计算。
(1)log2(47×25);
(2)lg-lg+lg;
(3)。
解 (1)log2(47×25)=log247+log225=7log222+5=7×2+5=19。
(2)lg-lg+lg=(5lg2-2lg7)-·lg2+lg(72×5)
=lg2-lg7-2lg2+lg7+lg5
=lg2+lg5=lg10=。
(3)====。
利用对数运算求值的方法
(1)“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数。
(2)“拆”,将积(商)的对数拆成同底的两对数的和(差)
【变式训练】 求下列各式的值:
(1)log2+log212-log242-1;
(2)2(lg)2+lg·lg5+。
解 (1)原式=log2+log212-log2-log22
=log2
=log2=-。
(2)原式=lg(2lg+lg5)+
=lg(lg2+lg5)+1-lg
=lg+1-lg=1。
类型二
带有附加条件的对数式求值
【例2】 设lg2=a,lg3=b,则= ( )
A. B.
C. D.
解析 因为lg2=a,lg3=b,所以==。
答案 C
对数式表示的两种方式
(1)已知对
数式待求
(2)已知
指数式
【变式训练】 已知lg2=0.301 0,lg3=0.477 1,求lg。
解 lg=lg45=lg=(lg9+lg10-lg2)
=(2lg3+1-lg2)=lg3+-lg2
=0.477 1+0.5-0.150 5=0.826 6。
1.log35-log315= ( )
A.-1 B.1
C.0 D.log3(-10)
解析 log35-log315=log3=log33-1=-1。
答案 A
2.设a=log310,b=log37,则3a-b= ( )
A. B.
C. D.
解析 因为a=log310,b=log37,所以3a=10,3b=7,所以3a-b==。
答案 C
3.已知x=log32,则log38-2log312用x表示为 。
解析 原式=3log32-4log32-2=-log32-2=-x-2。
答案 -x-2
4.4lg2+3lg5-lg= 。
解析 原式=4lg2+3lg5+lg5=4(lg2+lg5)=4。
答案 4
5.里氏震级M的计算方式为:M=lgA-lgA0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是相应的标准地震的振幅。假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1 000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为几级?9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的多少倍?
解 由M=lgA-lgA0知,M=lg1 000-lg0.001=6,所以此次地震的震级为6级。设9级地震的最大振幅为A1,5级地震的最大振幅为A2,则lg=lgA1-lgA2=(lgA1-lgA0)-(lgA2-lgA0)=9-5=4。所以=104=10 000。所以9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的10 000倍。
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