内容正文:
4.3对数7题型分类
一、对数的概念
(1)对数的概念:一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.
(2)两种特殊的对数
①常用对数:通常,我们将以10为底的对数叫做常用对数,并把log10N记为lgN;
②自然对数:以e为底的对数称为自然对数,并把logeN记为lnN(其中e=2.71828…).
二、对数与指数的关系
(1)对数的基本性质
①负数和0没有对数,即真数N>0;
②1的对数为0,即loga1=0(a>0,且a≠1);
③底数的对数等于1,即logaa=1(a>0,且a≠1).
(2)两个重要的对数恒等式
①alogaN=N(a>0,且a≠1,N>0);
②logaaN=N(a>0,且a≠1).
在对数的概念中规定a>0且a≠1的原因
(1)若a<0,则当N为某些值时,x的值不存在,如:x=log(-2)8不存在.
(2)若a=0,
①当N≠0时,x的值不存在.如:log03(可理解为0的多少次幂是3)不存在;
②当N=0时,x可以是任意正实数,是不唯一的,即log00有无数个值.
(3)若a=1,
①当N≠1时,x的值不存在.如:log13不存在;
②当N=1时,x可以为任意实数,是不唯一的,即log11有无数个值.
因此规定a>0,且a≠1.
三、对数运算性质
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么
(1)loga(MN)=logaM+logaN;
(2)loga=logaM-logaN;
(3)logaMn=nlogaM(n∈R).
四、换底公式
(1)对数的换底公式:logab=(a>0,且a≠1;b>0;c>0,且c≠1).
(2)三个较为常用的推论
①logab·logbc·logca=1(a>0,b>0,c>0,且均不为1);
②logab=(a>0,b>0,且均不为1);
③logambn=logab(a>0,b>0,且均不为1,m≠0).
(1)推广:loga(N1N2…Nk)=logaN1+logaN2+…+logaNk(Nk>0,k∈N*).
(2)对数运算性质推导的基本方法:利用对数的定义将对数问题转化为指数问题,再利用幂的运算性质,进行转化变形,然后把它还原为对数问题.
(3)对数运算性质的实质就是把积、商、幂的对数运算分别转化为对数的加、减、乘运算,使用时要注意公式的适用条件.
(4)只有当式子中所有的对数都有意义时,对数的运算性质才能成立,注意下列式子不一定成立:loga(MN)=logaM·logaN,loga(M±N)=logaM±logaN,loga=,logaMn=(logaM)n.
(5)逆向运用对数的运算性质,可以将几个对数式化为一个对数式,有利于化简,如:lg 5+lg 2=lg 10=1.
(一)
对数的概念
对数有意义的两个条件:
①底数大于零且不等于1;
②对数的真数必须大于零.
题型1:对数的概念
1-1.(2023春·江苏南京·高一南京市人民中学校考阶段练习)下列说法中错误的是( )
A.零和负数没有对数 B.任何一个指数式都可化为对数式
C.以10为底的对数叫做常用对数 D.以e为底的对数叫做自然对数
1-2.(2023秋·江苏·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
1-3.(2023·上海·高一专题练习)在对数式中,实数的取值范围是 .
1-4.(2023秋·高一课前预习)已知对数式有意义,则a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
(二)
指数式与对数式的互化
指数式与对数式互化的方法
(1)将指数式化为对数式,只需要将幂作为真数,指数当成对数值,底数不变,写出对数式;
(2)将对数式化为指数式,只需将真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式.
题型2:指数式与对数式互化
2-1.(2023秋·高一课前预习)下列指数式与对数式的互化中不正确的是( )
A.e0=1与ln 1=0 B.log39=2与=3
C.=与log8=- D.log77=1与71=7
2-2.(2023秋·高一单元测试)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
2-3.(2023秋·高一课时练习)求下列各式中的值:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
(三)
利用指数式与对数式的关系求值
指数式与对数式的关系求值的基本方法
①将对数式化为指数式,构建方程转化为指数问题.
②利用幂的运算性质