内容正文:
第4章
指数与对数
第1讲 描述运动的基本概念
高考真题练
第1讲 描述运动的基本概念
考点1 指数式与对数式的恒等变形
1.[2021天津,7]若2a=5b=10,则 + =( )
A.-1 B.lg 7
C.1 D.log710
C
解析 ∵2a=10,∴a=log210,则 =lg 2,同理可得 =lg 5,∴ + =lg 2+lg 5=1.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2022天津,6]化简(2log43+log83)·(log32+log92)= ( )
A.1 B.
C.2 D.
C
解析 原式= · = log23× log32=2.
第1讲 描述运动的基本概念
3.[2022浙江,7]已知2a=5,log83=b,则4a-3b= ( )
A.25 B.5
C. D.
C
解析 由log83=b,得8b=23b=3,
所以4a-3b= = = = .
第1讲 描述运动的基本概念
4.[2024全国甲理,15]已知a>1且 - =- ,则a=______.
①心中有“数” 换底公式,对数的运算性质
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思路点拨
注意4和8都是与2有关的数,且8在底数的位置,4在真数的位置,所以考虑利用公式logaMn=nlogaM和logab
= 将等式转化为关于log2a的方程,进而求解.
解析 易得 - = - log2a=- ,整理,得(log2a)2-5log2a-6=0,解得log2a=-1或log2a=6.因为a>1,所
以log2a=6=log226,所以a=26=64.
第1讲 描述运动的基本概念
考点2 指数、对数的实际应用
5.[2021全国甲理,4]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
C
解析 将L=4.9代入L=5+lg V,得4.9=5+lg V,即lg V=-0.1=- =lg 1 ,
∴V=1 = ≈ ≈0.8,
∴其视力的小数记录法的数据约为0.8.
第1讲 描述运动的基本概念
6.[2025北京,9]一定条件下,某人工智能大语言模型训练N个单位的数据量所需要的时间T=klog2N(单位:
h),其中k为常数.在此条件下,已知训练数据量N从106个单位增加到1.024×109个单位时,训练时间增加20
h;当训练数据量N从1.024×109个单位增加到4.096×109个单位时,训练时间增加 ( )
A.2 h B.4 h
C.20 h D.40 h
B
解析 设三次训练的时间分别为T1 h,T2 h,T3 h.
由题意得T1=klog2106,T2=klog21.024×109=k(log21 024+log2106)=k(log2106+10),两式相减得T2-T1=10k=20,解
得k=2,则T3-T2=2log24.096×109-2(log2106+10)=2(log2106+12)-2(log2106+10)=4.
第1讲 描述运动的基本概念
7.[多选题][2023新课标Ⅰ,10]噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音的强弱,定义声压级Lp
=20×lg ,其中常数p0(p0>0)是听觉下限阈值,p是实际声压.下表为不同声源的声压级:
声源 与声源的距离/m 声压级/dB
燃油汽车 10 60~90
混合动力汽车 10 50~60
电动汽车 10 40
第1讲 描述运动的基本概念
已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10 m处测得实际声压分别为p1,p2,p3,则( )
A.p1≥p2 B.p2>10p3
C.p3=100p0 D.p1≤100p2
ACD
解析 p0,p1,p2,p3均大于0,∵ - =20×lg -20×lg =20×lg ≥0,
∴ ≥1,∴p1≥p2,故A正确;
∵ - =20×lg ≥10,∴lg ≥ ,∴ ≥ ,∴p2≥ p3,故B错误;
∵ =20×lg =40,∴ =100,∴p3=100p0,故C正确;
∵ - =20×lg ≤90-50=40,
∴lg ≤2,∴ ≤100,∴p1≤100p2,故D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
学科竞赛
8.[2025全国中学生数学奥林匹克竞赛预赛暨全国高中数学联合竞赛]若log3(9x)+log27(3x)=2log9(27x),
则正数 x 的值为_____.
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解析 设k=log3x,
则log3(9x)=log39+log3x=2+k,
log27(3x)= = = .
log9(27x)= = =
.
因为log3(9x)+log27(3x)=2log9(27x),
所以2+k+ =2× ,解得k=2,所以k=log3x=2,所以x=9.
第1讲 描述运动的基本概念
9.[2025全国中学生数学奥林匹克竞赛江苏赛区预赛]方程 = 的解集为_________.
{2,8}
解析 因为 = ,
所以log4x=logx ,
所以由换底公式得 = = = ,
整理,得(ln x)2-4ln 2ln x+3(ln 2)2=0,
所以(ln x-ln 2)(ln x-3ln 2)=0,
解得ln x=ln 2或ln x=3ln 2=ln 8,
所以x=2或x=8,
所以原方程的解集为{2,8}.
第1讲 描述运动的基本概念
强基计划
10.[2025山东大学强基计划]已知a,b,c,d∈N*,logab= ,logcd= ,a-c=9,则b-d=______.
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解析 因为logab= ,logcd= ,
所以b= =( )3,d= =( )5.
设a=m2,c=n4(m,n∈N*),则a-c=m2-n4=9,即(m+n2)(m-n2)=9.
因为a,b,c,d∈N*,所以有以下两种可能:
①m+n2=3,m-n2=3,此时m=3,n=0(舍去);
②m+n2=9,m-n2=1,此时m=5,n=2.
所以b=( )3=125,d=( )5=32,所以b-d=93.
第1讲 描述运动的基本概念
11.[2024福建厦门大学强基计划][x]表示不超过x的最大整数,则 [lg k]+ =_______.
-2 020
解析 若x是整数,则[x]+[-x]=x+(-x)=0;
若x不是整数,则x-[x]∈(0,1),所以1-x+[x]∈(0,1).
易知-[x]-1是整数,-x=-[x]-1+(1-x+[x]),所以由1-x+[x]∈(0,1),知[-x]=-[x]-1,即[x]+[-x]=-1.
记ak=[lg k]+ =[lg k]+[-lg k].
对于1≤k≤ 2 024,当k∈{1,10,100,1 000}时,lg k是整数,所以ak=0.
当k∉{1,10,100,1 000}时,lg k不是整数,所以ak=-1.
所以 [lg k]+
= ([lg k]+[-lg k])= ak=-1×(2 024-4)=-2 020.
第1讲 描述运动的基本概念
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