内容正文:
课时跟踪检测(12) 指数与对数
基础强化练
1.(2024·广东高三统考学业考试)已知m10=2,则m=( )
A. B.±
C. D.±
D 解析:因为m10=2,故m=±.
2.(2023·湖南高三联考)()+3=( )
A.9 B.
C.3 D.
B 解析:()+3=()+3=(3-3)+3=3(-3)(+3)=3-2=.
3.(2024·云南昆明高三阶段练习)求值lg 4+2lg 5+log28+8=( )
A.8 B.9
C.10 D.1
B 解析:因为lg 4+2lg 5=lg 4+lg 52=lg 4+lg 25=lg 100=2,log28=log223=3,8=(23)=22=4,所以lg 4+2lg 5+log28+8=2+3+4=9.
4.(2023·新疆乌鲁木齐二模)已知alog43=2,则3-a=( )
A. B.9
C. D.16
C 解析:因为alog43=2,则log43a=2,因此3a=42=16,所以3-a==.
5.(多选)(2023·河北石家庄阶段练习)下列计算正确的是( )
A.(2)2= B.lg 2+lg 5=1
C.e2ln 3=6 D.log23·log34·log48=3
ABD 解析:(2)2=2=,lg 2+lg 5=lg 10=1,e2ln 3=eln 9=9,log23·log34·log48=··==log28=3,故选ABD.
6.已知x,y为正实数,则( )
A.lg (x2·y)=(lg x)2+lg y
B.lg (x·)=lg x+lg y
C.eln x+ln y=x+y
D.eln x·ln y=xy
B 解析:A项中,lg (x2·y)=lg x2+lg y=2lg x+lg y,故A项不正确;B项中,lg (x·)=lg x+lg =lg x+lg y,故B项正确;C项中,eln x+ln y=eln x·eln y=xy,故C项不正确;D项中,eln x·ln y=(eln x)ln y=xln y,故D项不正确.
7.(2023·浙江温州统考)通过长期数据研究某人驾驶汽车的习惯,发现其行车速度v(km/h)与行驶地区的人口密度p(人/km2)有如下关系:v=50·(0.4+e-0.000 04p),如果他在人口密度为a的地区行车时速度为65 km/h,那么他在人口密度为的地区行车时速度约是(参考数据:≈0.948)( )
A.69.4 km/h B.67.4 km/h
C.62.5 km/h D.60.5 km/h
B 解析:由题知65=50·(0.4+e-0.000 04p),整理得e-0.000 04a=0.9,所以e-0.000 02a=(e-0.000 04a)=,所以当他在人口密度为的地区行车时速度v=50·(0.4+e-0.000 02a)=50·(0.4+)≈67.4 km/h.
8.(2023·河南郑州模拟)计算:1.10+eln 2-0.5-2+lg 25+2lg 2=________.
答案:1 解析:原式=1+2-4+2(lg 5+lg 2)=-1+2=1.
9.(2024·内蒙古赤峰阶段练习)设g(x)=则g(g())=________.
答案: 解析:∵g(x)=∴g()=ln =-ln 2<0,∴g(g())=g(-ln 2)=e-ln 2=eln 2-1=2-1=.
能力提升练
10.(多选)(2023·云南昆明一中模拟)下列计算正确的是( )
A.()-(6)0-()=-1
B.()-log27+ln (ln e)=7
C.log23×log34=log67
D.lg 25+lg 8-lg 200+lg 2=0
ABD 解析:对于A项,原式=-1-=-1,所以A项正确;对于B项中,原式=()log7+ln (ln e)=7+ln 1=7,所以B项正确;对于C项中,原式=×=×=2,所以C项错误;对于D项中,原式=lg 52+lg 23-lg 200+lg 2=2(lg 5+lg 2)-lg =2-2=0,所以D项正确.故选ABD.
11.(多选)(2024·重庆万州第二高级中学模拟)已知正数x,y,z满足2x=4y=6z,则( )
A.x=2y B.x<2y
C.x<3z D.y<3z
ACD 解析:因为正数x,y,z满足2x=4y=6z,由2x=4y,得x=2y,即A项正确,B项错误;由2x=6z两边同时取以2为底的对数,可得x=z·log26<z·log28=3z,即C项正确;由4y=6z两边同时取以4为底的对数,可得y=z·log46<z·log443=3z,即D项正确.
12.(2023·江西联考二模)草莓中有多种氨基酸、微量元素、维生素,能够调节免疫功能,增强机体免疫力.草莓味甘、性凉,有润肺生津,健脾养胃等功效,受到众人的喜爱.根据草莓单果的重量,可将其从小到大依次分为4个等级,其等级x(x=1,2,3,4)与其对应等级的市场销售单价y(单位:元/kg)近似满足函数关系式y=eax+b.若花同样的钱买到的1级草莓比4级草莓多1倍,且1级草莓的市场销售单价为24元/kg,则3级草莓的市场销售单价最接近(参考数据:≈1.26,≈1.59)( )
A.30.24元/kg B.33.84元/kg
C.38.16元/kg D.42.64元/kg
C 解析:由题可知=e3a=2,ea=,由ea+b=24,则e3a+b=e2a·ea+b=24e2a=24·≈38.16.
13.(2024·江苏徐州阶段练习)我们可以把(1+1%)365看作每天的“进步”率都是1%,一年后是1.01365;而把(1-1%)365看作每天的“落后”率都是1%,一年后是0.99365.可以计算得到,一年后的“进步”是“落后”的≈1 481倍.如果每天的“进步”率和“落后”率都是10%,若“进步”是“落后”的1 000倍,则需要经过的天数至少为(lg 3≈0.477,lg 11≈1.041)( )
A.31 B.33
C.35 D.37
C 解析:根据题意,如果每天的“进步”率和“落后”率都是10%,假设经过n天后,“进步”是“落后”的1 000倍,得≥1 000,即n(lg 11-lg 9)≥3,所以n(lg 11-2lg 3)≥3,代入参考数据可得n(1.041-2×0.477)≥3,得n≥=≈34.5,所以,至少经过35天后,“进步”是“落后”的1 000倍.
14.(2023·黑龙江齐齐哈尔一模)请写出满足方程3x-=log5y的一组实数对(x,y):________.
答案:(0,)(答案不唯一) 解析:∵3x-=log5y,∴y=,∴令x=0,得y=5-=,即(0,)(答案不唯一).
15.(2023·辽宁实验中学模拟)已知log53=,求3x·.
解:log53=,得x==2log35=log325,则3x×==25×==.
素养养成练
16.因为运算,数的威力是无限的,没有运算,数就只能成为一个符号.把一些已知量进行组合,通过数学运算可以获得新的量,从而解决一些新的问题.
(1)对数运算与指数幂运算是两类重要的数学运算,请你根据对数定义推导对数的一个运算性质:如果a>0,a≠1,M>0,n∈R,那么logaMn=nlogaM;
(2)请你运用上述对数运算性质,计算·(+)的值;
(3)对数的运算性质降低了数学运算的级别,简化了数学运算,是数学史上的伟大成就.例如,因为210=1 024∈(103,104),所以210是一个4位数,我们取lg 2≈0.301 0,请你运用上述对数运算性质,判断250的位数是多少?
解:(1)设M=ax,则Mn=anx.
根据对数定义有logaM=x,logaMn=nx,
因此logaMn=nlogaM.
(2)由logaMn=nlogaM可得(+)=(+)=(+)=×+×=+=.
(3)设250的位数为k,则10k-1≤250≤10k,
所以lg 10k-1≤lg 250≤lg 10k,即k-1≤50lg 2≤k.
因为lg 2≈0.301 0,所以50lg 2≈15.05.
由k-1≤15.05≤k得15.05≤k≤16.05.
因为k∈N*,所以k=16.
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