内容正文:
4.3 对数
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题型·解读
【重难点突破】2026-2027学年高一上学期数学常考题型
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【教材知识梳理】
1.对数
概念
如果(,且,),那么x叫做以a为底数N的__对数____,记作,其中a叫做对数的底数,N叫做真数,叫做对数式
性质
对数式与指数式的互化:(,且)
,,__N ____(,且)
运算法则
_ _____+__ ____
,且,,
_ _____-______
换底
公式
(,且,,且,)
2.常用对数与自然对数
以__10____为底的对数叫作常用对数,并且把记为_ _____;科学技术中,常常还使用以无理数为底的对数,以___e___为底的对数叫作自然对数,并且把记为______.
3.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.
题型汇编
知识梳理与常考题型
【题型1】 对数的概念
基础知识
核心知识
若,则
为底数,为真数
底数范围:且
真数范围:(负数与0没有对数)
常用对数:
自然对数:
方法技巧
判断对数是否有意义,优先核验底数、真数范围
已知对数式求参数,列不等式组限制范围
区分底数、真数,不要混淆位置
典型例题
【例题 1】(26-27高一上·全国·课堂例题)有下列说法:
①任何实数都有对数;
②任何一个指数式都可以化成对数式;
③以e为底的对数叫做常用对数;
④以10为底的对数叫做自然对数.
其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.0 D.4
【答案】C
【详解】零和负数没有对数,命题①错误;
,不能写成对数式,命题②错误,;
以10为底的对数叫做常用对数,命题③错误;
以为底的对数叫作自然对数,命题④错误;
故正确命题个数为0.
【例题2】对数中实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由对数式的底数为大于零且不等于1的实数,真数为正实数,
得,即,解得或,
所以实数a的取值范围是.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高一上·上海宝山·期中)若有意义,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【分析】根据真数大于0即可得到答案.
【详解】由题意得,解得.
故答案为:.
【巩固练习2】(26-27高一上·全国·课前预习)使式子有意义的的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据对数的底大于零且不等于1,真数大于零列出不等式组,解不等式组即可.
【详解】由对数的概念得,解得或,
故的取值范围是.
故选:D.
【巩固练习3】(24-25高一上·全国·周测)对数式中实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据对数函数的定义和性质,得到关于的不等式组,求解即可得到答案.
【详解】由对数式有意义得 解得.
故选:C.
【题型2】 指数与对数的转化
基础知识
核心知识
方法技巧
指数式转对数式:指数结果→真数,指数的底数→对数底数,指数→对数值
对数式转指数式:快速解简单对数方程、求底数/真数
遇未知底数、未知真数优先互化
典型例题
【例题1】(2026·江苏南通·模拟预测)已知且,若,,则( )
A.6 B.36 C.72 D.108
【答案】D
【分析】将对数式化为指数式,根据指数运算求得正确答案.
【详解】依题意,,,
所以,所以.
【例题2】(26-27高一上·全国·课前预习)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题可得,所以.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(2026·浙江·模拟预测)已知,则__________.
【答案】36
【详解】由于,则,,
,,
【巩固练习2】(25-26高一上·福建泉州·期末)若,则__________.
【答案】9
【分析】利用对数的定义直接求解.
【详解】由,得.
故答案为:9
【巩固练习3】(25-26高一上·福建三明·期末)已知,则的值为( )
A.45 B. C. D.
【答案】B
【分析】先处理指数幂 的值,再运用指数与对数的互化求出,最后根据指数幂的运算性质求解即可.
【详解】因为,
又因为,所以,
所以.
故选:B.
【题型3】 对数的加减法与对数恒等式
基础知识
核心知识
对数恒等式:
方法技巧
同底对数相加对应真数相乘,同底相减对应真数相除
恒等式结构识别:底数和对数底数一致,直接消去得到真数
拆分真数(乘积、商形式)再展开运算
典型例题
【例题1】(26-27高一上·浙江嘉兴·期中)计算:_________.
【答案】10
【详解】
【例题2】(26-27高一上·江苏扬州·阶段检测)_____________.
【答案】
【分析】根据指数幂的运算公式和对数的运算公式及对数性质求解.
【详解】因为,
,,
,,
所以
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高一下·陕西西安·开学考试)(多选)已知,,,下列等式恒成立的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】根据指数和对数的运算法则求解即可.
【详解】对于A,左边是,底数不一样,不能合并,
如,,此时,,式子不成立,A错误.
对于B,根据指数幂的运算法则知,,B正确.
对于C,根据对数的运算法则知,,C正确.
对于D,根据对数的运算法则知,,D错误.
【巩固练习2】(26-27高三上·湖北荆州·开学考试)若__________.
【答案】
【分析】根据对数的运算法则和对数的换底公式计算,即可求解.
【详解】
【巩固练习3】(26-27高三上·天津西青·阶段检测)计算:__________.
【答案】10
【详解】原式
【题型4】 对数运算的性质
基础知识
核心知识
方法技巧
幂次可以提到对数前面作系数
底数、真数同时带幂,分别处理上下幂次
化简优先把根式写成分数指数幂形式再运算
注意符号:系数可以移入真数变成指数
典型例题
【例题1】(26-27高一上·湖南邵阳·阶段检测)“打水漂”是一种游戏,通过一定方式投掷石片,使石片在水面上实现多次弹跳,弹跳次数越多越好.现将石片扔向水面,假设石片第一次接触水面的速率为,这是第一次“打水漂”,然后石片在水面上多次“打水漂”,每次“打水漂”的速率为上一次的,若要使石片的速率低于,则至少需要“打水漂”的次数为( )
(参考数据:取,)
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】设第n次“打水漂”时的速率为,则,则可建立不等式求解.
【详解】设石片第n次“打水漂”时的速率为,则.
由,得,则,
即,则,故至少需要“打水漂”的次数为6.
【例题2】(26-27高一上·上海·期中)数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的素养.因为运算,数的威力无限;没有运算,数就只是一个符号,对数运算与指数运算是两类重要的运算,对数的运算性质降低了运算的级别,简化了运算,在数学发展史上是伟大的成就.而位数是指一个自然数有效位的个数,例如:,所以的位数为;请你运用所学过的对数运算的知识,估计的位数是( )
()
A.6697 B.6698 C.6699 D.6700
【答案】D
【详解】设,设它的位数为,根据位数定义,存在整数,满足,
则,
由,得,因为,
所以,
故,且,所以,
所以的位数是.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(26-27高一上·全国·期中)国际象棋棋盘有共64个格子,每局约80步,每步平均有35种走法,故称其理论状态空间的上限约为,而井字棋棋盘中有共9个位置,每个位置可能有、或空缺共3种状态,所以其状态空间的上限约为,则下列各数中与最接近的是(参考数据:)( ).
A.31 B.119 C. D.
【答案】D
【详解】设,
则,
所以,
即最接近.
【巩固练习2】(26-27高三上·山东·阶段检测)《淮南子·天文训》记载“三分损益法”,是我国古代制定音律的生律制度:某律管的长度与对应的音高频率满足关系式,为定值,其中为生律常数.已知某律管频率时,管长cm,若频率,则对应的律管长度为( )
A.cm B.cm C.cm D.cm
【答案】C
【详解】由题意得,,则,
故,则对应的律管长度为cm
【巩固练习3】(26-27高三上·湖北荆州·阶段检测)从现在开始,你每天都比前一天进步0.01,那么每天的“进步”率都是1%,一年后是;而每天退后0.01,那么每天的“落后”率都是1%,一年后是;这样,一年后“进步”的是“落后”的倍.“进步”的是“落后”的100倍只需要大约经过( )天.(结果四舍五入取整数.参考数据:,)
A.228 B.230 C.232 D.234
【答案】B
【详解】设“进步”的是“落后”的100倍只需要大约经过天,则,
即:,两边取对数得:,所以
而,,
代入得:.
【题型5】 对数的换底公式
基础知识
核心知识
推论1:
推论2:(链式消底)
方法技巧
不同底数对数运算统一换成相同底数(常换10或e)
连乘式优先使用推论链式约分
底数、真数可以同步乘方开方:
典型例题
【例题1】(江西U18名校联盟2026-2027学年高三上学期阶段性联考数学试题)已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,
因为,
所以,则,
故.
【例题2】(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)(1)已知,,用,分别表示和;
(2)已知,求的值.
【答案】(1);(2)12
【详解】(1)因为,,
所以;
即.
(2)由分别转化为对数式,
即,
即,
结合换底公式可得:
.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(26-27高一上·江苏泰州·阶段检测)已知,且,则t=______
【答案】
【分析】将指数式化为对数式,用表示出,再结合对数换底公式化简原式并求解.
【详解】由、,可得,,且,
则,,
故
即,即,因,
则.
【巩固练习2】(26-27高三上·江苏·阶段检测)已知,若,,则__________.
【答案】
【分析】本题考查对数换元法与指数方程联立求解,核心思路是“先通过换元法将对数方程转化为二次方程求出 a、b 的倍数关系,再代入指数方程联立求解具体值”,最后计算 a-b.
【详解】设 ,因为 ,所以 .由换底公式,.
代入已知条件 ,得 .
得 ,整理为 .
得 或 .
因为 ,舍去 ,所以 ,即 ,因此 .
,将 代入右边,得 .
化为 .
因为底数 ,指数函数 单调递增,所以指数相等:.
联立 与 ,得 ,即 ,.
因为 ,所以 ,代入 得 .
.
【点睛】对数差问题优先用换元法转化为二次方程求解,求出 a、b 的倍数关系后,再代入指数方程联立求出具体值,注意利用底数大于1时指数函数的单调性.
【巩固练习3】(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)已知,,试用表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用指数式与对数式的转化得,再利用换底公式即可求解.
【详解】由,,得.
所以.
【题型6】 对数的综合化简求值
基础知识
核心知识
综合运用对数加减法则、幂运算法则、换底公式、对数恒等式,常结合这类常用结论
方法技巧
思路顺序:统一底数→拆分/合并真数→提幂次→约分
有多层对数从内层向外逐层计算
求值题优先凑、配对
遇到多层根式先化为分数指数幂
典型例题
【例题1】(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)计算:
(1)
(2).
(3)
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)原式
(2)原式
(3)原式
【例题2】(26-27高一上·全国·课后作业)计算:.
【答案】
【详解】
.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高一上·江西南昌·期末)(1)已知,求的值;
(2)计算:.
【答案】(1)7(2)
【分析】(1)根据指数幂的运算结合完全平方公式计算即可;
(2)利用对数的运算法则和换底公式计算即得.
【详解】(1)由,可得,
故;
(2)原式.
【巩固练习2】(25-26高一上·江西抚州·期末)(1)计算:若,,求的值.
(2)计算:;
【答案】(1)6;(2)1
【分析】(1)利用指数运算法则化简计算,再代入求值.
(2)利用对数运算法则及换底公式计算即可.
【详解】(1),
而,,所以原式
(2)原式
.
【巩固练习3】(25-26高一上·广东清远·期末)求下列各式的值:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)2
【分析】(1)将根式、指数幂、零次幂分别化简,再进行数值计算;
(2)利用对数运算性质与换底公式化简式子,再计算数值.
【详解】(1).
(2)
.
【题型7】 对数运算证明恒等式
基础知识
核心知识
对数所有运算公式、换底公式及其推论,等式两边等价变形规则
方法技巧
从复杂一侧向简单一侧化简(一般从左往右)
两边底数不一样,统一换底
含多个参数时,设转化为指数形式证明
证明过程每一步写明公式依据,避免跳步出错
典型例题
【例题1】设均为正数,且均不为1.求证:.
【答案】
由题意,根据换底公式,,命题得证.
【分析】运用换底公式证明即可.
【例题2】(24-25高一上·上海·随堂练习)(1)利用关系式证明换底公式:;
(2)利用(1)中的换底公式求值:;
(3)利用(1)中的换底公式证明:.
【答案】(1)证明:
设,则,化为,
又,所以;
(2)8;
(3)证明:
.
所以.
【分析】(1)由题设条件结合对数的运算证明即可;
(2)利用换底公式证明即可;
(3)利用换底公式证明即可.
【详解】(1)略;
(2);
(3)略.
巩固练习
题型
【巩固练习1】设,,,且,,利用对数的换底公式证明:
(1);
(2).
【答案】(1)
,所以等式成立;
(2),所以等式成立.
【分析】利用换底公式,即可证明.
【巩固练习2】(24-25高一上·全国·课后作业)设,其中,,均大于,且都不为,,求证:.
【答案】证明如下:
依题意、、均不为,
令,且,
则,,.
因为,所以,
即,
所以,即.
【分析】令,且,即可表示出、、,再由、换底公式及对数的运算性质计算可得.
【巩固练习3】(24-25高一上·上海·单元测试)已知a、b、c为正实数,且a、b、c均不等于1,
(1)求证:;
(2)设,,,为正实数且(且),请把(1)中结论进行推广,并证明.
【答案】(1)证明:
,得证;
(2)推广:,证明如下:
证明:.
【分析】(1)利用换底公式通过计算证明;
(2)类比推理进行推广,再利用换底公式通过计算证明.
【详解】(1)略;
(2)推广:证明略.
【题型8】 对数运算与基本不等式
基础知识
核心知识
对数运算公式
基本不等式:,一正二定三相等
对数单调性:递增,递减
方法技巧
先用对数运算化简条件,得到和或者积为定值
构造和定求积、积定求和的结构
求出最值后,一定要核验等号成立条件,同时保证对数真数>0
对数不等式注意单调性带来的不等号方向变化
典型例题
【例题1】(江西九师联盟2026-2027学年高三上学期10月教学质量检测数学试卷)已知正数a,b满足,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【分析】先利用对数的运算性质化简已知等式,得到的关系,再结合基本不等式求解目标式的最值.
【详解】∵,
∴,且均为正数.
∴,
当且仅当即()时等号成立,故原式最小值为6.
【例题2】(26-27高三上·山东·阶段检测)已知,,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用对数的运算法则化简,再结合基本不等式求范围即可.
【详解】由题意得,,
因为,所以,
所以,
当且仅当时,等号成立
故的取值范围是
巩固练习
题型
【巩固练习1】(26-27高三上·天津红桥·开学考试)已知,,,则的最小值为______.
【答案】/
【分析】先化简对数关系式,再利用均值不等式求得最小值.
【详解】因为,所以,
由,,可知,
所以,当且仅当时取等,
则,即的最小值为.
【巩固练习2】(26-27高二上·湖南邵阳·开学考试)若,则的最小值为__________.
【答案】9
【详解】,故,
由对数有意义可知,则,
,
当且仅当,即时等号成立,故的最小值为9.
【巩固练习3】(24-25高二下·河北石家庄·期末)已知,,,则的最小值为________.
【答案】
【分析】利用对数换底公式及对数的运算性质化简得,再利用乘“1”法结合基本不等式计算即得.
【详解】由可得,即,整理得,
由,
当且仅当,即时取等,即的最小值为.
课后过关检测
一、单选题
1.(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)若,,则下列各式中,恒等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】对于选项A,,故A错误;
对于选项B,,故B正确;
对于选项C,,故C错误;
对于选项D,,故D错误.
2.(26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测)已知,,则18可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将 写成 ,再利用对数的运算性质把 用 表示.
【详解】由对数的运算性质,.
代入 和 ,得 .
所以 .
3.(26-27高三上·广东深圳·阶段检测)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于A,,故A错误;
对于B,,故B错误;
对于C,,故C错误;
对于D,,故D正确.
4.(26-27高三上·天津·阶段检测)已知实数满足,则( )
A. B.8 C. D.9
【答案】A
【详解】由,得
因为,所以
所以
所以
5.(25-26高一上·山东威海·期中)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.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.8,则其视力的小数记录法的数据约为( )()
A.1.5 B.1.2 C.0.8 D.0.6
【答案】D
【详解】将4.8代入关系式得,整理可得,
∴ .
6.(26-27高三上·山东德州·阶段检测)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】利用对数公式:,
对数相等,底数相同,则真数相等:,
而,所以,
,
即.
7.(26-27高三上·北京石景山·阶段检测)自然对数的底数e的提出与连续复利问题有关.十七世纪数学家伯努利在研究复利时,设本金是1,银行年利率是100%,n是计息次数,则一年后本金与利息之和为,当n趋于无穷大时,本利和将趋于e.当计息次数时,一年后本利和约为(参考数据:,)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】把代入本利和公式得,两边取自然对数,利用、化为已知数据,算得对数约为,从而确定选项.
【详解】当时,一年后本金与利息之和为.
对取自然对数得.
代入参考数据得,
所以.
8.(25-26高二下·云南昭通·期末)设且且,若,则的最小值是( )
A. B. C.8 D.16
【答案】B
【分析】利用对数换底公式化简已知条件,得到的关系式,再用基本不等式求最小值.
【详解】由换底公式可得,,,
原式化为,所以,
由基本不等式得,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值是.
二、多选题
9.(26-27高三上·甘肃·阶段检测)下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】ACD
【详解】 选项A:对两边平方得
,得,A正确;
选项B:指数函数为单调递增函数,等价于,
解得,B错误;
选项C:由得,得,故,C正确;
选项D:,D正确.
10.(25-26高二下·辽宁辽阳·期末)下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】根据对数运算的相关公式和性质,逐项计算,即可求解.
【详解】对于A选项,因为,所以,故A正确;
对于B选项,,故B正确;
对于C选项,,故C正确;
对于D选项,,故D错误.
11.(26-27高三上·山东临沂·阶段检测)已知正实数满足,则下列结论正确的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【分析】设公共值换元简化计算,结合指数与对数的互化、对数运算性质、基本不等式判断选项即可.
【详解】设,由是正实数得,
指数对数互化可得:,,,
选项A:由对数换底公式可得:,,,因为,
且,分母越小分数值越大,因此,A选项正确;
选项B:代入换底结果:,B选项正确;
选项C:左边,
显然,因此等式不成立,C选项错误;
选项D:由,得,要证,即证,
等价于,即,
由A知,故恒成立,因此,D选项正确.
12.(26-27高三上·河南南阳·阶段检测)设,均为正数,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】对于A选项,直接使用均值不等式进行求解即可;对于B选项,利用“1”的代换结合均值不等式进行求解即可;对于C选项,首先根据对数运算可得:,然后根据均值不等式进行求解即可;对于D选项,由可得:,代入后根据均值不等式进行求解即可.
【详解】对于A,由题意得,当且仅当时取等号,即,A选项正确;
对于B,,当且仅当时取等号,且,故,B选项错误;
对于C,,且,故,C选项正确;
对于D,,当且仅当时取等号,D选项正确.
三、填空题
13.(26-27高一上·上海普陀·阶段检测)已知,,则__________.
【答案】/
【分析】利用指数和对数的互化公式,结合同底数幂的运算即可求解.
【详解】由题知,,,
所以,
所以.
14.(26-27高三上·甘肃兰州·阶段检测)已知是定义在R上的奇函数,当时, ,则=______.
【答案】
【详解】由函数为奇函数,
可得:.
15.(26-27高三上·山西·阶段检测)已知,,若,且,则__________.
【答案】/1.5
【详解】由,,,得,
即,则,即,则,
又,则,
所以.
16.(25-26高一上·江苏徐州·期中)在研究天文学的过程中,苏格兰数学家、天文学家约翰·纳皮尔正是为了简化其中的大数运算而发明了对数,后来瑞士数学家欧拉发现了对数与指数的关系,即.现已知,,则______,______
【答案】
【分析】根据对数的运算法则和换底公式化简.
【详解】由题意得,,,则,
则,,
则.
故答案为:;.
四、解答题
17.(26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1).
(2).
18.(26-27高一上·江苏扬州·阶段检测)计算下列式子的值(请务必书写必要的计算步骤)
(1)
(2)
(3)设,求的值.
【答案】(1)
(2)2
(3)1
【分析】(1)使用指数幂的运算求解;
(2)使用对数的运算性质求解;
(3)使用指数与对数的互化运算求解.
【详解】(1)原式
(2)原式
(3)因为,所以,,
所以,,
所以.
19.(26-27高一上·江苏·阶段检测)计算下列各式的值:
(1)已知,求;
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设 ,则 ,,
原式 ;
(2)由,,,
设 ,则 ,
所以 ,
原式 ;
(3)由,,,,
原式 .
20.(1)计算:;
(2)对于正整数,,和非零实数,,,,有,,求,,的值.
【答案】【小题1】 【小题2】,,
【分析】第(1)问分别利用对数恒等式、对数运算性质、指数与对数互化、根式化简等方法逐项计算,最后合并结果;
第(2)问先设公共值为参数,利用指数运算法则进行变形,代入已知等式化简得到关于底数的关系式,代入已知等式化简得到关于底数的关系式,再根据底数为正整数且满足大小关系,结合因数分解求得具体值.
【详解】【小题1】
.
【小题2】∵,且,为非零实数,
∴,∴.
同理可得,,∴,
即.
又,,,为正整数,且由题意可知,
∴.
∵,∴,,.
$4.3 对数
总览
题型·解读
【重难点突破】2026-2027学年高一上学期数学常考题型
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【教材知识梳理】
1.对数
概念
如果(,且,),那么x叫做以a为底数N的__对数____,记作,其中a叫做对数的底数,N叫做真数,叫做对数式
性质
对数式与指数式的互化:(,且)
,,__N ____(,且)
运算法则
_ _____+__ ____
,且,,
_ _____-______
换底
公式
(,且,,且,)
2.常用对数与自然对数
以__10____为底的对数叫作常用对数,并且把记为_ _____;科学技术中,常常还使用以无理数为底的对数,以___e___为底的对数叫作自然对数,并且把记为______.
3.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.
题型汇编
知识梳理与常考题型
【题型1】 对数的概念
基础知识
核心知识
若,则
为底数,为真数
底数范围:且
真数范围:(负数与0没有对数)
常用对数:
自然对数:
方法技巧
判断对数是否有意义,优先核验底数、真数范围
已知对数式求参数,列不等式组限制范围
区分底数、真数,不要混淆位置
典型例题
【例题 1】(26-27高一上·全国·课堂例题)有下列说法:
①任何实数都有对数;
②任何一个指数式都可以化成对数式;
③以e为底的对数叫做常用对数;
④以10为底的对数叫做自然对数.
其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.0 D.4
【例题2】对数中实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高一上·上海宝山·期中)若有意义,则实数的取值范围是__________.
【巩固练习2】(26-27高一上·全国·课前预习)使式子有意义的的取值范围是( )
A. B. C. D.
【巩固练习3】(24-25高一上·全国·周测)对数式中实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【题型2】 指数与对数的转化
基础知识
核心知识
方法技巧
指数式转对数式:指数结果→真数,指数的底数→对数底数,指数→对数值
对数式转指数式:快速解简单对数方程、求底数/真数
遇未知底数、未知真数优先互化
典型例题
【例题1】(2026·江苏南通·模拟预测)已知且,若,,则( )
A.6 B.36 C.72 D.108
【例题2】(26-27高一上·全国·课前预习)已知,则( )
A. B. C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(2026·浙江·模拟预测)已知,则__________.
【巩固练习2】(25-26高一上·福建泉州·期末)若,则__________.
【巩固练习3】(25-26高一上·福建三明·期末)已知,则的值为( )
A.45 B. C. D.
【题型3】 对数的加减法与对数恒等式
基础知识
核心知识
对数恒等式:
方法技巧
同底对数相加对应真数相乘,同底相减对应真数相除
恒等式结构识别:底数和对数底数一致,直接消去得到真数
拆分真数(乘积、商形式)再展开运算
典型例题
【例题1】(26-27高一上·浙江嘉兴·期中)计算:_________.
【例题2】(26-27高一上·江苏扬州·阶段检测)_____________.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高一下·陕西西安·开学考试)(多选)已知,,,下列等式恒成立的有( )
A. B.
C. D.
【巩固练习2】(26-27高三上·湖北荆州·开学考试)若__________.
【巩固练习3】(26-27高三上·天津西青·阶段检测)计算:__________.
【题型4】 对数运算的性质
基础知识
核心知识
方法技巧
幂次可以提到对数前面作系数
底数、真数同时带幂,分别处理上下幂次
化简优先把根式写成分数指数幂形式再运算
注意符号:系数可以移入真数变成指数
典型例题
【例题1】(26-27高一上·湖南邵阳·阶段检测)“打水漂”是一种游戏,通过一定方式投掷石片,使石片在水面上实现多次弹跳,弹跳次数越多越好.现将石片扔向水面,假设石片第一次接触水面的速率为,这是第一次“打水漂”,然后石片在水面上多次“打水漂”,每次“打水漂”的速率为上一次的,若要使石片的速率低于,则至少需要“打水漂”的次数为( )
(参考数据:取,)
A.4 B.5 C.6 D.7
【例题2】(26-27高一上·上海·期中)数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的素养.因为运算,数的威力无限;没有运算,数就只是一个符号,对数运算与指数运算是两类重要的运算,对数的运算性质降低了运算的级别,简化了运算,在数学发展史上是伟大的成就.而位数是指一个自然数有效位的个数,例如:,所以的位数为;请你运用所学过的对数运算的知识,估计的位数是( )
()
A.6697 B.6698 C.6699 D.6700
巩固练习
题型
【巩固练习1】(26-27高一上·全国·期中)国际象棋棋盘有共64个格子,每局约80步,每步平均有35种走法,故称其理论状态空间的上限约为,而井字棋棋盘中有共9个位置,每个位置可能有、或空缺共3种状态,所以其状态空间的上限约为,则下列各数中与最接近的是(参考数据:)( ).
A.31 B.119 C. D.
【巩固练习2】(26-27高三上·山东·阶段检测)《淮南子·天文训》记载“三分损益法”,是我国古代制定音律的生律制度:某律管的长度与对应的音高频率满足关系式,为定值,其中为生律常数.已知某律管频率时,管长cm,若频率,则对应的律管长度为( )
A.cm B.cm C.cm D.cm
【巩固练习3】(26-27高三上·湖北荆州·阶段检测)从现在开始,你每天都比前一天进步0.01,那么每天的“进步”率都是1%,一年后是;而每天退后0.01,那么每天的“落后”率都是1%,一年后是;这样,一年后“进步”的是“落后”的倍.“进步”的是“落后”的100倍只需要大约经过( )天.(结果四舍五入取整数.参考数据:,)
A.228 B.230 C.232 D.234
【题型5】 对数的换底公式
基础知识
核心知识
推论1:
推论2:(链式消底)
方法技巧
不同底数对数运算统一换成相同底数(常换10或e)
连乘式优先使用推论链式约分
底数、真数可以同步乘方开方:
典型例题
【例题1】(江西U18名校联盟2026-2027学年高三上学期阶段性联考数学试题)已知,,则( )
A. B. C. D.
【例题2】(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)(1)已知,,用,分别表示和;
(2)已知,求的值.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(26-27高一上·江苏泰州·阶段检测)已知,且,则t=______
【巩固练习2】(26-27高三上·江苏·阶段检测)已知,若,,则__________.
【巩固练习3】(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)已知,,试用表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【题型6】 对数的综合化简求值
基础知识
核心知识
综合运用对数加减法则、幂运算法则、换底公式、对数恒等式,常结合这类常用结论
方法技巧
思路顺序:统一底数→拆分/合并真数→提幂次→约分
有多层对数从内层向外逐层计算
求值题优先凑、配对
遇到多层根式先化为分数指数幂
典型例题
【例题1】(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)计算:
(1)
(2).
(3)
【例题2】(26-27高一上·全国·课后作业)计算:.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高一上·江西南昌·期末)(1)已知,求的值;
(2)计算:.
【巩固练习2】(25-26高一上·江西抚州·期末)(1)计算:若,,求的值.
(2)计算:;
【巩固练习3】(25-26高一上·广东清远·期末)求下列各式的值:
(1)
(2)
【题型7】 对数运算证明恒等式
基础知识
核心知识
对数所有运算公式、换底公式及其推论,等式两边等价变形规则
方法技巧
从复杂一侧向简单一侧化简(一般从左往右)
两边底数不一样,统一换底
含多个参数时,设转化为指数形式证明
证明过程每一步写明公式依据,避免跳步出错
典型例题
【例题1】设均为正数,且均不为1.求证:.
【例题2】(24-25高一上·上海·随堂练习)(1)利用关系式证明换底公式:;
(2)利用(1)中的换底公式求值:;
(3)利用(1)中的换底公式证明:.
巩固练习
题型
【巩固练习1】设,,,且,,利用对数的换底公式证明:
(1);
(2).
【巩固练习2】(24-25高一上·全国·课后作业)设,其中,,均大于,且都不为,,求证:.
【巩固练习3】(24-25高一上·上海·单元测试)已知a、b、c为正实数,且a、b、c均不等于1,
(1)求证:;
(2)设,,,为正实数且(且),请把(1)中结论进行推广,并证明.
【题型8】 对数运算与基本不等式
基础知识
核心知识
对数运算公式
基本不等式:,一正二定三相等
对数单调性:递增,递减
方法技巧
先用对数运算化简条件,得到和或者积为定值
构造和定求积、积定求和的结构
求出最值后,一定要核验等号成立条件,同时保证对数真数>0
对数不等式注意单调性带来的不等号方向变化
典型例题
【例题1】(江西九师联盟2026-2027学年高三上学期10月教学质量检测数学试卷)已知正数a,b满足,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【例题2】(26-27高三上·山东·阶段检测)已知,,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(26-27高三上·天津红桥·开学考试)已知,,,则的最小值为______.
【巩固练习2】(26-27高二上·湖南邵阳·开学考试)若,则的最小值为__________.
【巩固练习3】(24-25高二下·河北石家庄·期末)已知,,,则的最小值为________.
课后过关检测
一、单选题
1.(26-27高一上·江苏连云港·阶段检测)若,,则下列各式中,恒等的是( )
A. B.
C. D.
2.(26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测)已知,,则18可以表示为( )
A. B. C. D.
3.(26-27高三上·广东深圳·阶段检测)下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(26-27高三上·天津·阶段检测)已知实数满足,则( )
A. B.8 C. D.9
5.(25-26高一上·山东威海·期中)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.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.8,则其视力的小数记录法的数据约为( )()
A.1.5 B.1.2 C.0.8 D.0.6
6.(26-27高三上·山东德州·阶段检测)若,则( )
A. B. C. D.
7.(26-27高三上·北京石景山·阶段检测)自然对数的底数e的提出与连续复利问题有关.十七世纪数学家伯努利在研究复利时,设本金是1,银行年利率是100%,n是计息次数,则一年后本金与利息之和为,当n趋于无穷大时,本利和将趋于e.当计息次数时,一年后本利和约为(参考数据:,)( )
A. B. C. D.
8.(25-26高二下·云南昭通·期末)设且且,若,则的最小值是( )
A. B. C.8 D.16
二、多选题
9.(26-27高三上·甘肃·阶段检测)下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10.(25-26高二下·辽宁辽阳·期末)下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
11.(26-27高三上·山东临沂·阶段检测)已知正实数满足,则下列结论正确的是()
A.
B.
C.
D.
12.(26-27高三上·河南南阳·阶段检测)设,均为正数,且,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
13.(26-27高一上·上海普陀·阶段检测)已知,,则__________.
14.(26-27高三上·甘肃兰州·阶段检测)已知是定义在R上的奇函数,当时, ,则=______.
15.(26-27高三上·山西·阶段检测)已知,,若,且,则__________.
16.(25-26高一上·江苏徐州·期中)在研究天文学的过程中,苏格兰数学家、天文学家约翰·纳皮尔正是为了简化其中的大数运算而发明了对数,后来瑞士数学家欧拉发现了对数与指数的关系,即.现已知,,则______,______
四、解答题
17.(26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测)计算:
(1);
(2).
18.(26-27高一上·江苏扬州·阶段检测)计算下列式子的值(请务必书写必要的计算步骤)
(1)
(2)
(3)设,求的值.
19.(26-27高一上·江苏·阶段检测)计算下列各式的值:
(1)已知,求;
(2);
(3).
20.(1)计算:;
(2)对于正整数,,和非零实数,,,,有,,求,,的值.
$