内容正文:
专题04 指数与对数(考点清单)
1、指数及指数运算
(1)根式的定义:
一般地,如果,那么叫做的次方根,其中,,记为,称为根指数,称为根底数.
(2)根式的性质:
当为奇数时,正数的次方根是一个正数,负数的次方根是一个负数.
当为偶数时,正数的次方根有两个,它们互为相反数.
(3)指数的概念:指数是幂运算中的一个参数,为底数,为指数,指数位于底数的右上角,幂运算表示指数个底数相乘.
(4)有理数指数幂的分类
①正整数指数幂;②零指数幂;
③负整数指数幂,;④的正分数指数幂等于,的负分数指数幂没有意义.
(5)有理数指数幂的性质
①,,;②,,;
③,,;④,,.
2、对数式的运算
(1)对数的定义:一般地,如果且,那么数叫做以为底的对数,记作,读作以为底的对数,其中叫做对数的底数,叫做真数.
(2)常见对数:
①一般对数:以且为底,记为,读作以为底的对数;
②常用对数:以为底,记为;
③自然对数:以为底,记为;
(3) 对数的性质和运算法则:
①;;其中且;
②(其中且,);
③对数换底公式:;
④;
⑤;
⑥,;
⑦和;
⑧;
01 根式
【考试题型1】n次方根的概念
【解题方法】(1)方根个数:正数的偶次方根有两个且互为相反数,任意实数的奇次方根只有一个.
(2)符号:根式的符号由根指数n的奇偶性及被开方数a的符号共同确定.
①当n为偶数,且a≥0时,为非负实数;
②当n为奇数时,的符号与a的符号一致.
【典例1】(2023·全国·高一专题练习)( )
A. B.
C. D.当为奇数时,;当为偶数时,
【专训1-1】(2023·全国·高一专题练习)若,则的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
【专训1-2】(2023·江苏·高一专题练习)有下列四个式子:
① ;
② ;
③ ;
④
其中正确的个数是( )
A. B. C. D.
【考试题型2】利用根式的性质化简或求值
【解题方法】 n为奇数时,()n==a,a为任意实数均可;n为偶数时,a≥0,()n才有意义,且()n=a;而a为任意实数均有意义,且=|a|.
【典例2】(2023·江苏·高一专题练习)若,则 .
【专训2-1】(2023·全国·高三专题练习)已知,,则
【专训2-2】(2023·江苏·高一专题练习)已知,化简 .
02 指数幂的拓展
【考试题型1】根式与分数指数幂的互化
【解题方法】根式与分数指数幂互化的规律
(1)根指数化为分数指数的分母,
被开方数(式)的指数化为分数指数的分子.
(2)在具体计算时,通常会把根式转化成分数指数幂的形式,然后利用有理数指数幂的运算性质解题.
【典例1】(2023·北京·高一校考期中)将化成分数指数幂的形式是( )
A. B. C. D.
【专训1-1】(2023·高一课时练习)将根式化为分数指数幂是( )
A. B. C. D.
【专训1-2】(2023·高一课时练习)用分数指数幂表示,为( )
A. B. C. D.
【考试题型2】有理数指数幂的运算
【解题方法】1.有理数指数幂运算的常用技巧
(1)有括号先算括号里的,无括号先进行指数运算.
(2)负指数幂化为正指数幂的倒数.
(3)底数是小数,先要化成分数;底数是带分数,要先化成假分数,然后要尽可能用幂的形式表示,便于运用有理数指数幂的运算法则.
2.根式化简的步骤
(1)将根式化成分数指数幂的形式.
(2)运用分数指数幂的运算法则求解.
3.对于化简或求值结果的要求
对化简或求值的结果,一般保留为分数指数幂的形式;在进行指数幂运算时,通常是化负指数为正指数,化根式为分数指数幂,化小数为分数,同时要兼顾运算的顺序.
【典例2】(2023·全国·高一课堂例题)计算下列各式(式中字母都是正数):
(1);
(2).
【专训2-1】(2023·上海·高一专题练习)计算下列各式:
(1);
(2);
(3);
(4)
【专训2-2】(2023·江苏·高一专题练习)化简:.
【考试题型3】用乘法公式化简含指数幂的代数式
【解题方法】引入负指数及分数指数幂后,平方差、立方和与差、完全平方公式就有了新的形式
【典例3】(2023·江苏·高一专题练习)(1)计算:;
(2)已知,求的值.
【专训3-1】(2023·江苏·高一专题练习)化简求值:
(1);
(2)若,求,的值.
【专训3-2】(2023·江苏·高一专题练习)已知,求下列各式的值:
(1);
(2).
03 对数的概念
【考试题型1】对数的概念
【解题方法】在对数式b=logaN中,b叫作以a为底N的对数,底数a>0,a≠1,真数N>0.
【典例1】(2023·全国·高一专题练习)有下列说法:
①以1