内容正文:
第2课时 换底公式
1.掌握换底公式及其推论.2.能熟练运用对数的运算性质进行化简求值.
知识点一 对数的换底公式
式子logab=(a>0,且a≠1;b>0;c>0,且c≠1),叫做对数换底公式.
(1)公式成立的条件要使每一个对数式都有意义;(2)在具体运算中,我们习惯换成常用对数或自然对数,即logab=或logab=.
知识点二 对数换底公式的重要推论
(1)logaN=(N>0,且N≠1;a>0,且a≠1).
(2)loganbm=logab(a>0,且a≠1,b>0).
(3)logab·logbc·logcd=logad(a>0,b>0,c>0,d>0,且a≠1,b≠1,c≠1).
[微练1] 计算:log35×log59=________.
解析:原式=log35×=log39=2.
答案:2
[微练2] 已知lg 2=a,lg 3=b,则log312=___________.
解析:原式===.
答案:
题型一 利用换底公式求值
(链接教材P126练习T3)计算:
(1)log29·log34;(2).
[解] (1)由对数换底公式可得,
log29·log34=·=·=4.
(2)原式=×=log×log9
=×=×=-.
利用换底公式进行化简求值的原则和技巧
1.的值是( )
A. B.
C.1 D.2
解析:A 原式==.
2.log35·log56·log69=________.
解析:log35·log56·log69=··
===2.
答案:2
题型二 对数运算性质的综合运用
(1)已知log189=a,18b=5,求log3645(用a,b表示).
(2)已知2x=3y=5z,且++=1,求x,y,z.
[解] (1)因为18b=5,所以b=log185.
所以log3645==
==
===.
(2)令2x=3y=5z=k(k>0),
∴x=log2k,y=log3k,z=log5k,
∴=logk2,=logk3,=logk5,
由++=1,
得logk2+logk3+logk5=logk30=1,
∴k=30,
∴x=log230=1+log215,
y=log330=1+log310,z=log530=1+log56.
[发散思维]
(变结论)若本例(1)条件不变,求log1845(用a,b表示).
解:因为18b=5,所以log185=b,
所以log1845=log189+log185=a+b.
利用对数式与指数式互化求值的方法
(1)在对数式、指数式的互化运算中,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,进行正确的相互转化.
(2)对于连等式可令其等于k(k>0),然后将指数式用对数式表示,再由换底公式可将指数的倒数化为同底的对数,从而使问题得解.
3.(1)设log23=a,log25=b,则log315=________.
(2)设3a=4b=36,求+的值.
(1)解析:log315==
==1+.
答案:1+
(2)解:由3a=4b=36,
得a=log336,b=log436,
由换底公式得=log363,=log364,
∴+=2log363+log364=log3636=1.
题型三 对数运算的实际应用
(2021·全国甲卷)青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L和小数记录法的数据V满足L=5+lg V.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据约为(≈1.259)( )
A.1.5 B.1.2
C.0.8 D.0.6
[解析] 将L=4.9代入L=5+lg V,得
4.9=5+lg V,
即lg V=-0.1=-=lg 10-,
∴V=10-=≈≈0.8,
∴其视力的小数记录法的数据约为0.8.故选C.
[答案] C
关于对数运算在实际问题中的应用
(1)在与对数相关的实际问题中,先将题目中数量关系理清,再将相关数据代入,最后利用对数运算性质、换底公式进行计算.
(2)在与指数相关的实际问题中,可将指数式利用取对数的方法,转化为对数运算,从而简化复杂的指数运算.
4.物理学规定音量大小的单位是分贝(dB),对于一个强度为I的声波,其音量的大小η可由如下公式计算:η=10lg(其中I0是人耳能听到声音的最低声波强度),我们人类生活在一个充满声音的世界中,人们通过声音交换信息、交流情感,人正常谈话的音量介于40 dB与60 dB之间,则60 dB声音的声波强度I1是40 dB声音的声波强度I2的多少倍?
解:因为η=10lg,所以60 dB声音的声波强度I1=106·I0,40 dB声音的声波强度I2=104