第4章 2.1 对数的运算性质-【精讲精练】2023-2024学年高中数学必修第一册北师大版(教师用书)
§2 对数的运算
§2.1 对数的运算性质
学业标准 | 素养目标 |
1.会推导对数的运算性质.(难点) 2.掌握对数的运算性质,并能利用其进行对数的运算和化简.(重点) | 1.通过推导对数的运算性质,发展逻辑推理等核心素养. 2.通过对数的运算,提升数学运算等核心素养. 3.通过解决实际问题提升数学建模等核心素养. |
[教材梳理]
导学 对数的运算性质
指数的运算法则有哪些?
[提示] am·an=am+n;am÷an=am-n;(am)n=amn.
(1)设loga2=m,loga3=n.如何求am+n?
(2)上题中条件若换为logaM=m,logaN=n,如何求am+n呢?
(3)在问题2的基础上,怎么用m,n表示loga(M·N),还能得到什么结论?
[提示] (1)因为loga2=m,loga3=n,
所以am=2,an=3,
故am+n=am·an=2×3=6.
(2)因为logaM=m,logaN=n,
所以am=M,an=N,
故am+n=am·an=M·N.
(3)loga(M·N)=logaM+logaN=m+n.
◎结论形成
对数的运算性质
条件 | a>0,且a≠1,M >0,N>0,b∈R |
性质 | loga(M·N)=__logaM+logaN__ |
loga | |
logaMb=__blogaM__ |
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)lg (x+y)=lg x+lg y.( )
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(2)loga(M·N)=logaM+logaN.(a>0且a≠1,MN>0)( )
(3)=log2
=1.( )
(4)loga b2=2loga b.( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
2.已知lg 2=a,lg 3=b,则lg 12等于( )
A.a2+b B.b+2a
C.a+2b D.a+b2
解析 lg 12=lg 3+2lg 2=b+2a,故选B.
答案 B
3.计算:2log510+log50.25=____________.
解析 原式=log5102+log50.25=log525=2.
答案 2
4.计算log153-log64+log155-2log63=____________.
解析 原式=log153+log155-(log64+log69)
=log1515-log636=-1.
答案 -1
题型一 对数的运算性质简单应用
(1)计算:
①=____________.
②lg 52+lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2=____________.
(2)当a>0,且a≠1,M>0,N>0时,下列等式成立吗?如果不成立,请举一个反例.
①loga(M·N)=logaM·logaN;
②loga=
;
③loga(M+N)=logaM+logaN;
④loga(M-N)=logaM-logaN.
(1)[解析] ①=
=
=1.
②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+
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1=3.
[答案] ①1 ②3
(2)[解析] ①不成立.如M=100,N=10,
lg (100×10)=3≠lg 100·lg 10=2.
②不成立.如M=100,N=10,lg =1≠
=2.
③不成立.如M=N=1,log22=1≠log21+log21=0.
④不成立.如M=2,N=1,log2(2-1)=0≠log22-log21=1.
●素养聚焦 通过应用对数的运算性质求值,提升了数学运算核心素养.
◆规律方法
底数相同的对数式的化简和求值的方法
两种常用方法:
(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).
[触类旁通]
1.(多选)若a>0且a≠1,b>0,c>0,n,m∈N+,n>1,则下列等式成立的是( )
A.loga(b2-c2)=2logab-2logac
B.(loga3)2=2loga3
C.loga=
logab
D.logab=-loga
解析 由对数的运算性质知,只有CD成立,故选CD.
答案 CD
题型二 对数运算性质的综合应用题点多探 多维探究
角度1 与方程有关的对数问题
若2lg (x-2y)=lg x+lg y,则
的值为( )
A.4 B.1或
C.1或4 D.
[解析] 因为2lg (x-2y)=lg x+lg y,
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