内容正文:
4.2 对数
一、对数的概念
1、定义:如果(,且),那么就称是以a为底N的对数,
记作,其中a叫作对数的底数,N叫作真数.
2、对数的基本性质
①当,且时,.
②负数和0没有对数,即.
③特殊值:1的对数是0,即0(,且);
底数的对数是1,即(,且).
二、常用对数与自然对数
1、常用对数:以10为底的对数叫做常用对数,对数简记为;
2、自然对数:以无理数为底的对数称为自然对数,对数简记为.
三、对数的运算性质
1、运算性质:,且,
(1);
(2);
(3)
2、换底公式
(a>0,且a1;c>0,且c1;).
3、可用换底公式证明以下结论:
①; ②;
③; ④; ⑤.
题型一 对数概念的理解
【例1】(2023·全国·高一专题练习)有下列说法:
①以10为底的对数叫作常用对数;
②任何一个指数式都可以化成对数式;
③以e为底的对数叫作自然对数;
④零和负数没有对数.
其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式1-1】(2023·江苏·高一专题练习)在b=log3a-1(3-2a)中,实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2023·江苏·高一专题练习)若,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2023·江苏·高一专题练习)使式子有意义的x的取值范围是( )
A. B. C. D.,且
题型二 指数式与对数式互化
【例2】(2023·高一课时练习)下列指数式与对数式互化不正确的一组是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【变式2-1】(2023·江苏·高一专题练习)将下列指数式与对数式进行互化.
(1) (2) (3).
【变式2-2】(2023·江苏·高一专题练习)将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1); (2); (3); (4).
【变式2-3】(2023·全国·高一专题练习)将下列指数式与对数式进行互化.
(1) (2) (3).
(4); (5); (6); (7).
题型三 简单对数的求值
【例3】(2020·高一课时练习)下列各式:①;②;③若,则;④若,则.其中正确的个数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【变式3-1】(2023·全国·高一专题练习)的值 .
【变式3-2】(2023·江苏·高一专题练习)计算 .
【变式3-3】(2021秋·高一课时练习).求下列各式的值:
(1); (2); (3); (4).
题型四 对数方程的求解
【例4】(2023·全国·高一专题练习)方程的根为( )
A. B. C.或 D.或
【变式4-1】(2023·上海·高一专题练习)若,则 .
【变式4-2】(2023·江苏·高一专题练习)若,则 .
【变式4-3】(2023·高一课时练习)已知,求的值.
题型五 换底公式运算
【例5】(2023·全国·高一专题练习)计算:
(1); (2).
【变式5-1】(2022秋·高一课时练习)若, ,则 .
【变式5-2】(2022·上海·高一专题练习)已知,,,则
【变式5-3】(2023·全国·高一专题练习)若实数、、满足,则下列式子正确的是
A. B. C. D.
【变式5-4】(2023秋·甘肃天水·高一校考期末)计算:
(1)
(2)
题型六 对数运算性质求值
【例6】(2022秋·天津滨海新·高三校考期中)下列各式化简运算结果为1的是( )
A. B.
C.(且) D.
【变式6-1】(2022秋·湖北荆州·高一校考阶段练习) .
【变式6-2】(2020·高一课时练习)求的值.
【变式6-3】(2023·高一课时练习) .(用数字作答)
题型七 已知对数表示未知对数
【例7】(2023·江苏·高一专题练习)已知,则( )
A. B. C. D.
【变式7-1】(2023春·上海金山·高一统考阶段练习)已知,用m表示为 .
【变式7-2】(2023春·四