内容正文:
4.3对数
●
知识梳理
一、对数的相关定义
般地,如果a=Na>0,且a≠1,那么x叫做以a为底N的对数,记作
定义
x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做对数的真数.
负数和0没有对数,即N>0
性质
1的对数等于0,即1oga1=0
底数的对数等于1,即log。a=1
常用
以10为底的对数叫做常用对数,简记为:lgN
对数
以e为底的对数叫做自然对数,e是无理数,e≈2.71828,简记作lnN
特别提醒:log。a*=xa>0,且a≠1)
1.对数恒等式
a=N
→ag.w=Na>0,且a≠1,N>0
logaN=x
2.指数与对数的关系
根据对数的定义,可以得到对数与指数间的关系:
当a>0,且a≠1时,a=Nx=log。N.
用图表示为:
指数对数
幂真数
a=N←→log。N=x
底数
二、对数的运算性质与换底公式
对数的运算法则
运算
数学表达式
自然语言描述
积的对数
log MN)=log M+l0g N
正因数积的对数等于同一底数的各因数
对数的和
商的对数
M-log.M-log.N
loga N
两个正数的商的对数等于同一底数的被
除数的对数减去除数的对数
幂的对数
loga M"=nlogaM
正数幂的对数等于幂指数乘同一底数的
幂的底数的对数
三、对数的换底公式及其推论
1换底公式:设Q>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0则16g。b=1o3.a
log b
2.换底公式的推论:
①log.b.log6a=1(a>0,且a≠1,b>0,且b≠1)片
②logab~log6c~logd=log.d〔a>0,且a≠1,b>0,且b≠1,c>0,且c≠1,d>0):
③1gb'01og.b〔a>0,且a1,b>0,m,n∈N1
●题型训练
题型一指数式与对数式互化
1.求下列各式中x的值:
(1)l0g1x=-3
(2)10gx49=4
(3)lg0.00001=x
(4)InYe=-x
(5)若10°=5,b=lg2,则a+b=?
题型二利用对数恒等式化简求值
1.3+1ga5-1253
2.1ogn9+logo27+3品
4
3.计算10g2625
1-+lne+2lo823+lg100
题型三积、商、幂的对数
1.求下列各式的值:
(1)log.2+log
(2)1og318-log32
(3)lgV1000-lg25-lg4
(④)914-2g3+g7-g18
2已知x0,y0,为2+g8-g2.则时号的最小值是〈)
A.2
B.22
C.16D.4V2
3已知xye0,+m.且log,X+lg,y-2,则的最小值是()
A.4B.3C.2D.1
题型四混合运算
1.10g3V27+lg25+lg4+71og2+(-9.8)0
2.求值或化简:
(1)0.252+
8+2le3-(2-39
(2)(lg2)2+lg2·lg5-lg20
(3)93子+号g8+g5o20+g2
(4)1og327+lg25+lg4+71-og2
题型五完全平方
1.计算:
(1)lg22+g52+lg4lg5
(2)(gV22-lg2+1
题型六换底公式
1.log35log46log57·log68·log79
og38
2.1og6432-l0g225
1og9
1
答案
●题型训练
题型一指数式与对数式互化
1.求下列各式中x的值:
(1)l081x=-3
·答案:x=27
。详解:根据对数定义l1og。b=ca=b,此处a=3,c=-3,
*份'3-27.
(2)1ogx49=4
·答案:x=V7
·详解:由对数定义得x=49,因x>0且x≠1,故x=49=7=7克=/7。
(3)lg0.00001=x
·答案:x=-5
·详解:lg是以10为底的对数,0.00001=105,故x=1og1o105=-5。
(4)InVe=-x
。答案:X=-月
。详解:n是以e为底的对数,e=c点,放ne号-X,解得X=号
2
(5)若10°=5,b=lg2,则a+b=?
·答案:a+b=1
·详解:由10°=5得a=lg5,又b=lg2,
根据对数加法法则a+b=lg5+lg2=lg(5×2)=lg10=1
题型二利用对数恒等式化简求值
1.3+1oga5-1253
·答案:10
。详解:拆分指数得31+1g5-1253=3×3og5-5=3×5-5=10
2.l0g939+l0g 27+
11og46
答案
。详解:分别计算各项:10g9=log,32=2log332=2×2=4,
1og27=log3-号g,3-=3×3=2
4
故4++16-3
2
3.计算o8625+ha+2+od
·答案:3
。详解:逐项化简:1bg56251gs252=2,枚第一项为2;he=2;23-3:
1+1+3-2=3。
90=g10=-2,总和为号
题型三积、商、幂的对数
1.求下列各式的值:
。1
(1)log2+log
·答案:0
·详解:由对数加法法则loga M+loga N=loga(MN),
得1o8,2+log.-lo82×2}=lg,1-0
(2)l1og318-log32
·答案:2
M
。详解:由对数减法法则log.M-log,N=log.N,
得1log9-1og,9=lbg,3-2.
(4)1gV1000-lg25-lg4
1
。答案:一2
3
。详解:93100-山102-多%25+g4=g25x4)-g10=2,故原式为
昌2克
2。
(④g14-2497+g7-g1s
·答案:0
·详解:
化简得:与14-6+1g7-g18=g14=|写×7=18-1g1=0,
2已知x0,y0,g2+的8r=2,则号的最小值是《)
A.2
B.2V2
C.16
D.4V2
·答案:C
·详解:由对数法则得lg2×8'=lg2,
即2*×8'=2→2*×23y=2→2*+3y=2→=1。
根据基本不等式的“乘1法”得:
k*3*引=15+2+92g+10-6+10=16
Vy x
则最小值为16,故答案选C)。
3.已知x,y∈(0,+o,且log2x+log2y=2,则+的最小值是()
x V
A.4B.3C.2D.1
·答案:D
。详解:由对数法则得log2y)=2→y=2=4。
格基木个等式得:2于2吗2阳1
当且仅当x=y=2时取等号,故最小值为1,选D。
题型四混合运算
1.log3/27+lg25+lg4+71g2+(-9.8°
·答案昌
3
。详解:遂项化简:1og,32-号,g(25×4)-lg100=2,72=2,
(-9.8°=1,总和为
3+2+2+1=13
)
1.求值或化简:
/
(1)0.252+
27
3+241og23-(2-9/30
。答案:
195
2
.详解025--16,多智是2-2==8,2-7=1
,总和为16+3+81-1=195
2
2
(2)(lg2+lg2·lg5-lg20
。答案:-1
详解:提取公因式
lg2·g2+lg5-lg20=lg2lg10-lg20=lg2-lg20=lg2÷20=g101=-1
(3)lg52+3g8+lg5·g20+(1g22
·答案:3
·详解:化简得
lg52+lg83+lg5·lg2×10+(lg22
=lg25×4+lg5.lg2+lg10+(lg22
=lg100+lg5·lg2+lg5·lg10+(lg2)2
=2+lg2·lg5+lg2+lg5
=2+lg2+lg5
=2+1=3
(4)1og3V27+lg25+lg4+71-1g2
·答案号
·详解,0g,33
1g25+lg4=lg100=2,
71-1g2=71÷71g2=7
总和为号2+子=7
3
题型五完全平方
1.计算:
(1)lg2+lg5+lg4·lg5
·答案:1
。详解:lg2+lg5+lg4·lg5
=1g 2+1g 5+1g2-1g5
=1g2+1g52+21g21g5
=(1g2+21g21g5+(1g5P
=(lg2+lg5)月
=1
(2)(lgV22-lg2+1
·答案:1-lgV2
·详解:(lgV22-lg2+1
=lg22-lgV22+1
=(lgV22-2lgV2+12
=lgV2-17
=1-lg/2
题型六换底公式
1.log35·log46·log57·log68log29
·答案:3
·详解:由换底公式lDg。b=gb
Iga'
1g5 1g 6 1g7 1g 8 1g9_1g5 1g6 1g7 31g2 21g3
原式化为g31g4g5g61g71g321g21g51g61g7=3
,11o8g
2lgw32lg5lo
·答案:-10
·详解:由换底公式logb=gb
lga'
原式化为932.925.g8.g91
1g64 1g2 1g3 1g5
-192.l952.g23.lg32-5g2.-2g5.-3g2.-2lg3-10
1g25 1g2 1g3 1g5 61g2 1g2 1g3 1g5