内容正文:
专题4.3 对数 高中数学辅导资料
专题 4.3 对数
一、知识归纳:
1.对数的概念
(1)定义:一般地,如果,那么数 叫作以 为底 的对数,记作.其中, 叫作对数的底数, 作真数.
(2)常用对数与自然对数:通常将以10为底的对数叫作常用对数,并把记作 ,以无理数为底数的对数称为自然对数,并且把记为 .
2.对数的基本性质
(1) 没有对数,即;
(2)1的对数为 ,即 (且);
(3)底的对数为 ,即 (且);
(4) ; .
3.对数的运算性质
如果且,,,那么:
(1) ;
(2) ;
(3) .
推广:.
4.换底公式
(1)对数的换底公式: 且且.
(2)换底公式的三个常用推论
(1)推论一:.此公式表示真数与底数互换,所得的对数值与原对数值互为倒数.
(2)推论二:.
(3)推论三:.此公式表示底数变为原来的次方,真数变为原来的次方,所得的对数值等于原来对数值的倍.
自查自纠:
1. 2.负数和零 0 0 1 1 N b
3. 4.
二、分层检测:
A.基础检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. ( )
A.3 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据对数的性质求解即可.
【详解】.故选:C.
2.计算( )
A. B. C.4 D.5
【答案】B
【分析】根据对数运算法则即可得到答案.
【详解】.故选:B.
3.已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据指对数互化,得到,再根据换底公式,然后根据商与积的对数等于对数的差与和,化简成只剩的表达式,然后代入即可得到.
【详解】即,又
又因为,所以,即.故选:C
4.已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先利用对数与指数的互化求出,再利用对数的运算法则求解即可.
【详解】因为,,所以,,
所以,所以,故选:A
5.设,且,则( )
A. B.10 C.20 D.100
【答案】D
【分析】利用指数式与对数式的互化关系变形,再由换底公式列式计算即可.
【详解】依题意,,由,得,
因此,则,所以.故选:D
6.若,则( )
A. B.2 C. D.5
【答案】C
【分析】把指数式化为对数式,根据对数运算性质进一步化简即可.
【详解】由,得,,,.故选:C.
7.已知函数,对a,b满足且,则下面结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由对数函数的运算性质可知移项化简即可得.
【详解】因为函数,对a,b满足且,以,
则,所以,即,解得.故选:D
8.声强是表示声波强度的物理量,由于声强变化范围非常大,数量级相差很多,因此通过声强级来表示声强强度大小,规定声强级(单位:分贝),其中为标准声强.若声强是声强的200倍,则声强的声强级比声强的声强级大多少分贝(结果保留整数)?()( )
A.28 B.27 C.23 D.14
【答案】C
【分析】设声强的声强级为,声强的声强级为,则,再代入数据进行对数运算即可.
【详解】设声强的声强级为,声强的声强级为,则,
由题知,所以.
故选:.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.下列指数式与对数式互化正确的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】AC
【分析】根据逐项判断即可求解.
【详解】依题意,由可得:
对于A:,故A正确;
对于B:,故B错误;
对于C:,故C正确;
对于D:,故D错误;
故选:AC.
10.下列各式正确的是( )
A.设,则 B.已知,则
C.若 D.,则
【答案】BD
【分析】利用根式与分数指数幂的运算计算可判断A;由分数指数的运算性质计算可判断B;利用完全平方公式计算可判断C;利用对数的换底公式与对数运算公式计算可判断D.
【详解】对于A,因为,所以,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,由,两边平方得,两边再平方可得,故C错误;
对于D,,故D正确.
故选:BD.
11.下列选项正确的是( )
A.命题“,”的否定是,
B.满足的集合M的个数为
C.已知,,则
D.已知指数函数(且)的图象过点,则
【答案】BC
【分析】对于A,命题的前提发生变化;对于B,求出满足条件的集合个数即可;对于C,由题意计算出即可判断;对于D,先求出,再算出即可判断.
【详解】对于A,存在量词命题的否定是全称命题,但前提条件不变,所以命题“,”的否定是,,故选项A错误;对于B,满足的集合M的个数为,
故选项B正确;对于C,,,所以,故选项C正确;
对于D,已知指数函数(且)的图象过点,所以,所以,故选项D错误.故选:BC.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. .
【答案】
【分析】根据指数和对数运算公式,即可求解.
【详解】原式.故答案为:
13.设,,则 .(用a,b表示)
【答案】
【分析】利用对数的运算即可求解.
【详解】,故答案为:.
14.已知幂函数的图像与坐标轴没有交点,则 .
【答案】.
【分析】利用幂函数的定义和性质可得,再应用对数运算律计算即可.
【详解】由幂函数,故有,则,解得,或,
当时,与坐标轴有交点不合题意.所以,,满足条件,
.故答案为:.
B.能力检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.( )
A.1 B. C.4 D.6
【答案】D
【分析】利用对数运算性质求解.
【详解】.故选:D
2.若,则( )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】C
【分析】由对数的运算性质即可求解.
【详解】若,则,则.故选:C.
3.已知是定义在上的奇函数,当时,,则( )
A. B. C.0 D.2
【答案】B
【分析】利用函数的解析式以及函数的奇偶性的性质求解函数值即可.
【详解】根据题意得,,又因为已知是定义在上的奇函数,当时,,,故选:B.
4.已知是定义在R上的奇函数,为偶函数,且当时,,则( )
A.2 B.1 C. D.0
【答案】C
【分析】根据给定的条件,探讨函数的周期性,再结合函数解析式计算作答.
【详解】因为是定义在R上的奇函数,则,且,
又为偶函数,则,于是得,,因此函数是周期为4的周期函数,当时,,则,,所以.故选:C
5.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】,得,再根据换底公式及对数的运算性质即可得解.
【详解】由,得,则.故选:A.
6.设a,b,c都是正数,且,那么( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】将指数式化为对数式,根据对数换底公式、对数运算法则逐项验证即可.
【详解】依题意设,则,,,
所以,
则,故A,C错误;
则,故B错误;
则,故D正确.
故选:D.
7.已知,,,则a,b,c的大小关系为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据指数函数单调性及对数的运算性质即得.
【详解】因为,,,
所以.故选:A.
8.质数也叫素数,17世纪法国数学家马林·梅森曾对“”(p是素数)型素数作过较为系统而深入的研究,因此数学界将“”(p是素数)形式的素数称为梅森素数.已知第6个梅森素数为,第14个梅森素数为,则下列各数中与最接近的数为( )(参考数据:)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,得到,再结合对数的运算公式,即可求解.
【详解】由第6个梅森素数为,第14个梅森素数为,可得,
令,两边同时取对数,则,可得,又,所以,与最接近的数为.故选:B.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.下列指数式与对数式互化正确的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】AC
【分析】根据逐项判断即可求解.
【详解】依题意,由可得:
对于A:,故A正确;
对于B:,故B错误;
对于C:,故C正确;
对于D:,故D错误;
故选:AC.
10.若,,则下列各式中,恒等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】根据对数运算法则和性质即可判断.
【详解】对于A:,故选项A不正确;
对于B,根据对数的运算法则得,故B正确;
对于C:,故选项B不正确;
对于D:,故选项D正确;
故选:BD.
11.已知,若,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.
C.若,则 D.若,则
【答案】ABC
【分析】对于A,利用换底公式得到,故;对于B,C,即可判断;对于D,,解方程即可判断.
【详解】利用换底公式的一个推论:,可得若,
则,.
A(√)若,则.
B(√).
C(√)若,则.
D(×)若,则,则或.
故选:ABC.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.计算: .
【答案】
【分析】根据指数和对数运算求得正确答案.
【详解】原式,故答案为:.
13.已知 (用表示)
【答案】/
【分析】根据对数运算求得正确答案.
【详解】,.故答案为:
14.已知,且,则的值是 .
【答案】1
【分析】由指对互化可得,再利用对数的换底公式和对数的运算性质计算可得的值.
【详解】因为,则,
所以.故答案为:1.
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$$专题4.3 对数 高中数学辅导资料
专题 4.3 对数
一、知识归纳:
1.对数的概念
(1)定义:一般地,如果,那么数 叫作以 为底 的对数,记作.其中, 叫作对数的底数, 作真数.
(2)常用对数与自然对数:通常将以10为底的对数叫作常用对数,并把记作 ,以无理数为底数的对数称为自然对数,并且把记为 .
2.对数的基本性质
(1) 没有对数,即;
(2)1的对数为 ,即 (且);
(3)底的对数为 ,即 (且);
(4) ; .
3.对数的运算性质
如果且,,,那么:
(1) ;
(2) ;
(3) .
推广:.
4.换底公式
(1)对数的换底公式: 且且.
(2)换底公式的三个常用推论
(1)推论一:.此公式表示真数与底数互换,所得的对数值与原对数值互为倒数.
(2)推论二:.
(3)推论三:.此公式表示底数变为原来的次方,真数变为原来的次方,所得的对数值等于原来对数值的倍.
自查自纠:
1. 2.负数和零 0 0 1 1 N b
3. 4.
二、分层检测:
A.基础检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. ( )
A.3 B. C. D.
2.计算( )
A. B. C.4 D.5
3.已知,则( )
A. B. C. D.
4.已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
5.设,且,则( )
A. B.10 C.20 D.100
6.若,则( )
A. B.2 C. D.5
7.已知函数,对a,b满足且,则下面结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
8.声强是表示声波强度的物理量,由于声强变化范围非常大,数量级相差很多,因此通过声强级来表示声强强度大小,规定声强级(单位:分贝),其中为标准声强.若声强是声强的200倍,则声强的声强级比声强的声强级大多少分贝(结果保留整数)?()( )
A.28 B.27 C.23 D.14
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.下列指数式与对数式互化正确的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
10.下列各式正确的是( )
A.设,则 B.已知,则
C.若 D.,则
11.下列选项正确的是( )
A.命题“,”的否定是,
B.满足的集合M的个数为
C.已知,,则
D.已知指数函数(且)的图象过点,则
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. .
13.设,,则 .(用a,b表示)
14.已知幂函数的图像与坐标轴没有交点,则 .
B.能力检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.( )
A.1 B. C.4 D.6
2.若,则( )
A.1 B. C.2 D.3
3.已知是定义在上的奇函数,当时,,则( )
A. B. C.0 D.2
4.已知是定义在R上的奇函数,为偶函数,且当时,,则( )
A.2 B.1 C. D.0
5.已知,,则( )
A. B. C. D.
6.设a,b,c都是正数,且,那么( ).
A. B. C. D.
7.已知,,,则a,b,c的大小关系为( ).
A. B. C. D.
8.质数也叫素数,17世纪法国数学家马林·梅森曾对“”(p是素数)型素数作过较为系统而深入的研究,因此数学界将“”(p是素数)形式的素数称为梅森素数.已知第6个梅森素数为,第14个梅森素数为,则下列各数中与最接近的数为( )(参考数据:)
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.下列指数式与对数式互化正确的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
10.若,,则下列各式中,恒等的是( )
A. B.
C. D.
11.已知,若,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B. C.若,则 D.若,则
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.计算: .
13.已知 (用表示)
14.已知,且,则的值是 .
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