新教材高中数学人教A版必修第一册课时作业:4.3.2 对数的运算
新教材高中数学第四章指数函数与对数函数4.3.2对数的运算课时作业(含解析)新人教A版必修第一册
新教材高中数学第四章指数函数与对数函数4.3.2对数的运算课时作业(含解析)新人教A 版必修第一册4.3.2 对数的运算一、选择题1.若a >0,a ≠1,x >y >0,下列式子:①log a x ·log a y =log a (x +y );②log a x -log a y =log a (x -y );③log a x y=log a x ÷log a y ;④log a (xy )=log a x ·log a y .其中正确的个数为( )A .0个B .1个C .2个D .3个解析:根据对数的性质知4个式子均不正确.答案:A2.化简12log 612-2log 62的结果为( ) A .6 2 B .12 2C .log 6 3 D.12解析:12log 612-2log 62=12(1+log 62)-log 62=12(1-log 62)=12log 63=log 6 3. 答案:C3.设lg 2=a ,lg 3=b ,则lg 12lg 5=( ) A.2a +b 1+a B.a +2b 1+a C.2a +b 1-a D.a +2b 1-a 解析:lg 12lg 5=lg 3+lg 4lg 5=lg 3+2lg 21-lg 2=2a +b 1-a. 答案:C4.若log 34·log 8m =log 416,则m 等于( )A .3B .9C .18D .27解析:原式可化为log 8m =2log 34,lg m 3lg 2=2lg 4lg 3, 即lg m =6lg 2·lg 32lg 2,lg m =lg 27,m =27. 故选D.答案:D二、填空题5.lg 10 000=________;lg 0.001=________.解析:由104=10 000知lg 10 000=4,10-3=0.001得lg 0.001=-3,注意常用对数不是没有底数,而是底数为10.答案:4 -36.若log 513·log 36·log 6x =2,则x 等于________. 解析:由换底公式,得-lg 3lg 5·lg 6lg 3·lg x lg 6=2, lg x =-2lg 5,x =5-2=125. 答案:1257.lg 2+lg 5-lg 12lg 12+lg 8·(lg 32-lg 2)=________. 解析:原式=lg (2×5)-0lg ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫122×8×lg 322=1lg 2·lg 24=4. 答案:4三、解答题8.化简:(1)lg 3+25lg 9+35lg 27-lg 3lg 81-lg 27; (2)(lg 5)2+lg 2lg 50+211+log252.解析:(1)方法一 (正用公式):原式=lg 3+45lg 3+910lg 3-12lg 34lg 3-3lg 3=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+45+910-12lg 3lg 3=115. 方法二 (逆用公式):原式=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫3×925×2712×35×3-12lg 8127=lg 3115lg 3=115. (2)原式=(lg 5)2+lg 2(lg 5+1)+21·22log =lg 5·(lg 5+lg 2)+lg 2+25=1+2 5.9.计算:(1)log 1627log 8132;(2)(log 32+log 92)(log 43+log 83).解析:(1)log 1627log 8132=lg 27lg 16×lg 32lg 81=lg 33lg 24×lg 25lg 34=3lg 34lg 2×5lg 24lg 3=1516. (2)(log 32+log 92)(log 43+log 83)=⎝ ⎛⎭⎪⎫log 32+log 32log 39⎝ ⎛⎭⎪⎫log 23log 24+log 23log 28 =⎝ ⎛⎭⎪⎫log 32+12log 32⎝ ⎛⎭⎪⎫12log 23+13log 23 =32log 32×56log 23=54×lg 2lg 3×lg 3lg 2=54. [尖子生题库]10.已知2x =3y =6z ≠1,求证:1x +1y =1z. 证明:设2x =3y =6z =k (k ≠1), ∴x =log 2k ,y =log 3k ,z =log 6k , ∴1x =log k 2,1y =log k 3,1z=log k 6=log k 2+log k 3, ∴1z =1x +1y.。
新教材2020-2021学年高中人教A版数学必修第一册学案:4.3.2 对数的运算含解析
4.3.2对数的运算 内 容 标 准学 科 素 养1.理解对数的运算性质.数学抽象、逻辑推理 数学运算 2.知道换底公式能将一般对数化成自然对数或常用对数.3.会用对数运算性质进行对数运算.[教材提炼]知识点一对数的运算性质预习教材,思考问题lg2+lg5如何计算?lg 110能直接计算吗? 知识梳理如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么:(1)log a (M ·N )=log a M +log a N .(2)log a M N=log a M -log a N . (3)log a M n =n log a M (n ∈R ).知识点二对数换底公式预习教材,思考问题lg N 与ln N 之间有联系吗?知识梳理log a b =log c b log c a(a >0,且a ≠1,b >0,c >0,且c ≠1). 特别地:log a b ·log b a =1(a >0,且a ≠1,b >0,且b ≠1).即log a b =1log b a. [自主检测]1.lg8+3lg5的值为( )A .-3B .-1C .1D .3答案:D2.log 23·log 32的值为( )A.12B .1 C.32D .2 答案:B3.lne 2=________.答案:24.log 312-log 34=________.答案:1授课提示:对应学生用书第59页探究一对数运算性质的应用[例1]求下列各式的值:(1)lg52+lg2×lg50+(lg2)2;(2)log 2748+log 212-12log 242; (3)lg5·lg8000+(lg23)2lg600-12lg0.036-12lg0.1; (4)lg(3+5+ 3-5).[解析](1)原式=2lg5+lg2×lg(5×10)+(lg2)2=2lg5+lg2×lg5+lg2+(lg2)2=2lg5+lg2×(lg5+lg2)+lg2=2lg5+lg2+lg2=2(lg5+lg2)=2.(2)原式=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫743×12×17×6=-12. (3)分子=lg5(3+3lg2)+3(lg2)2=3lg5+3lg2(lg5+lg2)=3lg5+3lg2=3(lg5+lg2)=3; 分母=(lg6+2)-lg361000×110=lg6+2-lg 6100=4. ∴原式=34. (4)原式=12lg(3+5+3-5)2=12lg(3+5+3-5+29-5)=12lg10=12. 1.对于有关对数式的化简问题,解题时常用的方法是:(1)“拆”:将积(商)的对数拆成两对数之和(差);(2)“并”:将同底对数的和(差)的对数并成积(商)的对数.2.注意本例解法中的拆项、并项不是盲目的,它们都是为求值而进行的. 3.对于常用对数式化简问题应注意充分运用性质“lg5+lg2=1”解题.计算:(1)2(lg 2)2+lg 2×lg5+ (lg 2)2-lg2+1; (2)log 535+2log 122-log 5150-log 514. 解析:(1)原式=lg 2×(2lg 2+lg5)+(lg 2-1)2=lg 2×(lg2+lg5)+(1-lg 2)=lg 2+1-lg 2=1.(2)原式=log 535×5014+2log 12212=log 553-1=3-1=2. 探究二用换底公式求对数值[例2][教材P 126练习3变式探究](1)计算(log 43+log 83)(log 32+log 92)-log 12432. [解析](log 43+log 83)(log 32+log 92)-log 12432 =⎝⎛⎭⎫log 23log 24+log 23log 28⎝⎛⎭⎫log 32+log 32log 39-log 23214log 212=(12log 23+13log 23)⎝⎛⎭⎫log 32+12log 32+14log 232=56log 23×32log 32+54=56×32×log 23×log 32+54=54+54=52. (2)计算(log 43-log 83)(log 32-log 92).[解析]原式=(lg3lg4-lg3lg8)(lg2lg3-lg2lg9) =(lg32lg2-lg33lg2)(lg2lg3-lg22lg3) =lg36lg2×lg22lg3=112. (3)计算(log 2125+log 425+log 85)·(log 52+log 254+log 1258).[解析](1)法一:原式=⎝⎛⎭⎫log 253+log 225log 24+log 25log 28⎝⎛⎭⎫log 52+log 54log 525+log 58log 5125 =⎝⎛⎭⎫3log 25+2log 252log 22+log 253log 22(log 52+2log 522log 55+3log 523log 55)=(3+1+13)log 25·(3log 52)=13log 25·log 22log 25=13. 法二: 原式=⎝⎛⎭⎫lg125lg2+lg25lg4+lg5lg8⎝⎛⎭⎫lg2lg5+lg4lg25+lg8lg125 =⎝⎛⎭⎫3lg5lg2+2lg52lg2+lg53lg2⎝⎛⎭⎫lg2lg5+2lg22lg5+3lg23lg5=⎝⎛⎭⎫13lg53lg2⎝⎛⎭⎫3lg2lg5=13. 换底公式的作用是将不同底数的对数式转化成同底数的对数式,将一般对数式转化成自然对数式或常用对数式来运算.要注意换底公式的正用、逆用及变形应用.探究三含附加条件的对数式的求值[例3] (1)已知log 189=a,18b =5,求log 3645.[解析]因为log 189=a,18b =5,所以log 185=b ,于是法一:log 3645=log 1845log 1836=log 18(9×5)log 181829=log 189+log 1852log 1818-log 189=a +b 2-a. 法二:因为lg9lg18=log 189=a ,所以lg9=a lg18, 同理得lg5=b lg18,所以log 3645=lg45lg36=lg (9×5)lg 1829=lg9+lg52lg18-lg9=a lg18+b lg182lg18-a lg18=a +b 2-a . (2)设3a =5b =15,求1a +1b的值. [解析]∵3a =5b =15,两边取常用对数,得a lg3=b lg5=12lg15, ∴a =lg152lg3,b =lg152lg5, ∴1a +1b =2lg3lg15+2lg5lg15=2(lg3+lg5)lg15=2lg15lg15=2. 应用换底公式应注意的两个方面(1)化成同底的对数时,要注意换底公式的正用、逆用以及变形应用.(2)题目中有指数式和对数式时,要注意将指数式与对数式统一成一种形式.左右两边同时取常用对数.1.将本例(1)改为:已知log 23=a ,log 37=b ,试用a ,b 表示log 1456.解析:由已知log 32=1a,log 37=b , log 1456=log 356log 314=log 3(23×7)log 3(2×7)=3log 32+log 37log 32+log 37=3a +b 1a+b =3+ab 1+ab . 2.将本例(2)变为设2x =5y =m ,且1x +1y=2,则m =( ) A .±10B.10C .10D .100 解析:∵2x =5y =m ,两边取常用对数.得x =log 2m =lg m lg2,y =log 5m =lg m lg5, ∴1x +1y =lg2+lg5lg m =1lg m=2, ∴lg m =12,∴m =1012=10. 答案:B授课提示:对应学生用书第60页一、对数运算性质及换底公式的拓展变形1.换底公式的意义在于把对数的底数改变,把不同底问题转化为同底问题进行化简、计算和证明.换底公式在实际应用中究竟换成以什么为底,要由具体已知的条件来确定,一般换成以10为底的常用对数.2.几个特殊的对数换底公式的拓展变形(a >0,且a ≠1,b >0,且b ≠1,m ,n ∈N *)(1)log a nb n =log a b ;(2)log a mb n =n mlog a b ; (3)log a b =1log b a;(4)log a b ·log b c =log a c . [典例]已知f (3x )=4x log23+234,求f (2)+f (4)+…+f (28). [解析]f (3x )=4x log 23+234,即f (3x )=4x log 23+234,即f (3x )=4log 23x +234,∴f (x )=4log 2x +234.∴f (2)+f (4)+…+f (28)=(4log 22+234)+(4log 24+234)+…+(4log 228+234)=8×234+4(log 22+log 24+…+log 228)=1872+4(log 22+2log 22+…+8log 22)=1872+144=2016.二、忽略对数的限制条件导致错误[典例]若lg(x -y )+lg(x +2y )=lg2+lg x +lg y ,求x y的值. [解析]因为lg(x -y )+lg(x +2y )=lg[(x -y )(x +2y )]=lg(2xy ),所以(x -y )(x +2y )=2xy ,即x 2-xy -2y 2=0,所以(x -2y )(x +y )=0,所以x y =2或x y=-1. 因为x >0,y >0,所以x y >0,故舍去x y =-1,所以x y=2. 纠错心得 对数式中,若含字母参数,要注意其有意义的隐含条件,此题易忽略x -y >0,x +2y >0,x >0,y >0,而出现增解x y =-1.。
2020-2021学年高中数学新教材人教A版必修第一册学案:4.3.2对数的运算含解析
4.3.2对数的运算必备知识·探新知基础知识知识点1对数的运算性质条件a>0,且a≠1,M>0,N>0性质log a(MN)=__log a M+log a N__log aMN=__log a M-log a N__log a M n=__n log a M__(n∈R)思考1:在积的对数运算性质中,三项的乘积式log a(MNQ)是否适用?你能得到一个怎样的结论?提示:适用,log a(MNQ)=log a M+log a N+log a Q,积的对数运算性质可以推广到真数是n 个正数的乘积.知识点2换底公式若a>0,且a≠1;b>0;c>0,且c≠1,则有log a b=__log c blog c a__.思考2:(1)对数的换底公式用常用对数、自然对数表示什么形式?(2)你能用换底公式和对数的运算性质推导出结论log Nn M m=mn log N M吗?提示:(1)log a b=lg blg a,log a b=ln bln a.(2)log N n M m=lg M mlg N n=m lg Mn lg N=mn·lg Mlg N=mn log N M.基础自测1.若a>0,a≠1,x>0,y>0,x>y,下列式子中正确的个数是(A)①log a x·log a y=log a(x+y);②log a x-log a y=log a(x-y);③log axy=log a x÷log a y;④log a (xy )=log a x ·log a y . A .0 B .1 C .2D .3[解析] 由对数运算法则知,均不正确.故选A . 2.log 62+log 63等于( A ) A .1 B .2 C .5D .6[解析] log 62+log 63=log 6(2×3)=log 66=1.3.(2020·天津和平区高一期中测试)计算:log 25·log 32·log 59=__2__. [解析] 原式=lg5lg2·lg2lg3·lg9lg5=lg5lg2·lg2lg3·2lg3lg5=2. 4.求下列各式的值: (1)log 3(27×92);(2)lg5+lg2; (3)ln3+ln 13;(4)log 35-log 315.[解析] (1)方法一:log 3(27×92)=log 327+log 392=log 333+log 334=3log 33+4log 33=3+4=7;方法二:log 3(27×92)=log 3(33×34)=log 337=7log 33=7. (2)lg5+lg2=lg(5×2)=lg10=1. (3)ln3+ln 13=ln(3×13)=ln1=0.(4)log 35-log 315=log 3515=log 313=log 33-1=-1.关键能力·攻重难题型探究题型一 对数的运算性质的应用例1 用log a x ,log a y ,log a z 表示:(1)log a (xy 2);(2)log a (x y );(3)log a3x yz 2. [解析] (1)log a (xy 2)=log a x +log a y 2=log a x +2log a y . (2)log a (x y )=log a x +log a y =log a x +12log a y .(3)log a3x yz 2=13log a x yz 2=13[log a x -log a (yz 2)] =13(log a x -log a y -2log a z ). [归纳提升] 对对数式进行计算、化简时,一要注意准确应用对数的性质和运算性质.二要注意取值范围对符号的限制.【对点练习】❶ 用log a x 、log a y 、log a z 表示下列各式: (1)log a (x 3y 5); (2)log ax yz. [解析] (1)log a (x 3y 5)=log a x 3+log a y 5 =3log a x +5log a y . (2)log axyz=log a x -log a (yz ) =log a x 12-(log a y +log a z )=12log a x -log a y -log a z . 题型二 利用对数的运算性质化简、求值例2 化简下列各式: (1)log 2(23×45); (2)lg3+2lg2-1lg1.2;(3)lg14-2lg 73+lg7-lg18;(4)log 28+43+log 28-43; (5)log 2(1+2+3)+log 2(1+2-3).[分析] 熟练掌握对数的运算性质并能逆用性质是解题的关键.进行对数运算,要注意法则的正用和逆用.在化简变形的过程中,要善于观察、比较和分析,从而选择快捷、有效的运算方案.[解析] (1)log 2(23×45)=log 223+log 245=3+5log 24=3+5×2=13.(2)lg3+2lg2-1lg1.2=lg3+lg4-1lg1.2=lg1.2lg1.2=1.(3)方法一:lg14-2lg 73+lg7-lg18=lg(2×7)-2(lg7-lg3)+lg7-lg(32×2) =lg2+lg7-2lg7+2lg3+lg7-2lg3-lg2=0. 方法二:lg14-2lg 73+lg7-lg18=lg14-lg(73)2+lg7-lg18=lg14×7(73)2×18=lg1=0.(4)log 28+43+log 28-4 3=log 2[(8+43)(8-43)]=log 264-48=log 24=2.(5)log 2(1+2+3)+log 2(1+2-3) =log 2[(1+2)2-(3)2]=log 2(3+22-3) =log 222=log 2232=32. [归纳提升] 利用对数运算性质化简与求值的原则 (1)正用或逆用公式,对真数进行处理.(2)选哪种策略化简,取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化简的原则进行. 【对点练习】❷ 计算下列各式的值:(1)(2020·湖南衡阳高一期末测试)log 327+lg 25-lg4;(2)(2020·江苏、苏州市高一期中测试)(lg5)2+lg2×lg50. [解析] (1)原式=log 3332 +lg 254=32+lg 110=32+lg10-1 =32-1=12.(2)原式=(lg5)2+lg2×lg(5×10) =(lg5)2+lg2×(1+lg5) =(lg5)2+lg2+lg2·lg5 =lg5(lg5+lg2)+lg2 =lg5+lg2=lg10=1. 题型三 换底公式的应用例3 (1)计算log 2125·log 318·log 519;(2)若log 34·log 48·log 8m =log 42,求m 的值.[分析] (1)对数的底数不同,如何将其化为同底的对数?(2)等式左边前一个对数的真数是后面对数的底数,利用换底公式很容易进行约分求解m 的值.[解析] (1)原式=lg 125lg2·lg 18lg3·lg 19lg5=(-2lg5)·(-3lg2)·(-2lg3)lg2·lg3·lg5=-12.(2)由题意,得lg4lg3·lg8lg4·lg m lg8=lg m lg3=12,∴lg m =12lg3,即lg m =lg312 ,∴m = 3.[归纳提升] 关于换底公式的用途和本质:(1)换底公式的主要用途在于将一般对数式化为常用对数或自然对数,然后查表求值,以此来解决对数求值的问题.(2)换底公式的本质是化异底为同底,这是解决对数问题的基本方法.(3)在运用换底公式时,若能结合底数间的关系恰当选用一些重要的结论,如log a b =1log b a ;log a a n =n ,log am b n =nmlog a b ;lg2+lg5=1等,将会达到事半功倍的效果.【对点练习】❸ 计算下列各式的值: (1)log 89·log 2732; (2)log 927;(3)log 21125·log 3132·log 513.[解析] (1)log 89·log 2732=lg9lg8·lg32lg27=lg32lg23·lg25lg33=2lg33lg2·5lg23lg3=109.(2)log 927=log 327log 39=log 333log 332=3log 332log 33=32.(3)log 21125·log 3132·log 513=log 25-3·log 32-5·log 53-1 =-3log 25·(-5log 32)·(-log 53) =-15·lg5lg2·lg2lg3·lg3lg5=-15.误区警示忽视真数大于零致误例4 解方程:log 2(x +1)-log 4(x +4)=1. [错解] 原方程变形为log 2(x +1)-12log 2(x +4)=1,∴log 2(x +1)-log 2x +4=1,∴log 2x +1x +4=log 22, ∴x +1x +4=2,∴x 2-2x -15=0,∴x =-3或x =5, 故原方程的解为x =-3或x =5.[错因分析] 解题过程中忽视对数log a N 中真数N 必须大于0时对数才有意义.实际上,在解答此类题时,要时刻关注对数本身是否有意义.另外,在运用对数运算性质或相关公式时也要谨慎,以防出错.[正解] ∵log 2(x +1)-log 4(x +4)=1, ∴log 4(x +1)2x +4=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧x+1>0,x+4>0,(x+1)2x+4=4,解得x=5或x=-3(舍去).∴方程log2(x+1)-log4(x+4)=1的解为x=5.[方法点拨]在将对数方程化为代数方程的过程中,未知数的范围扩大或缩小就容易产生增根.故解对数方程必须把所求的解代入原方程进行检验,否则易产生增根,造成解题错误.也可以像本题的求解过程这样,在限制条件下去求解.学科素养转化与化归思想的应用与综合分析解决问题的能力例5 (1)设3x=4y=36,求2x+1y的值;(2)已知log23=a,3b=7,求log1256.[分析](1)欲求2x+1y的值,已知3x=36,4y=36,由此两式怎样得到x,y,容易想到对数的定义——故可用等式两端取同底的对数(指对互化)来解决.(2)已知条件中有指数式,也有对数式,而待计算式为对数式,因此可将指数式3b=7化为对数式解决.观察所给数字特征、条件式中为2、3、7,又12=3×22,56=7×23,故还可以利用换底公式的推论log a n b m=mn log a b,将条件中的对数式log23=a化为指数式解答.[解析](1)由已知分别求出x和y,∵3x=36,4y=36,∴x=log336,y=log436,由换底公式得:x=log3636log363=1log363,y=log3636log364=1log364,∴1x=log363,1y=log364,∴2x+1y=2log363+log364=log36(32×4)=log3636=1.(2)解法一:因为log23=a,所以2a=3.又3b=7,故7=(2a)b=2ab,故56=23+ab,又12=3×4=2a×4=2a+2,从而log 1256=log 2a +223+ab =3+aba +2. 解法二:因为log 23=a ,所以log 32=1a .又3b =7,所以log 37=b .从而log 1256=log 356log 312=log 37+log 38log 33+log 34=log 37+3log 321+2log 32=b +3·1a 1+2·1a =ab +3a +2.[归纳提升] 1.应用换底公式应注意的事项 (1)注意换底公式的正用、逆用以及变形应用.(2)题目中有指数式和对数式时,要注意将指数式与对数式统一成一种形式,注意转化与化归思想的运用.2.对数式的条件求值问题要注意观察所给数字特征,分析找到实现转化的共同点进行转化.3.利用换底公式计算、化简、求值的一般思路:思路一:用对数的运算法则及性质进行部分运算→换成同一底数. 思路二:一次性统一换为常用对数(或自然对数)→化简、通分、求值.课堂检测·固双基1.2log 510+log 50.25的值为( C ) A .0 B .1 C .2D .4[解析] 原式=log 5100+log 50.25 =log 5(100×0.25)=log 525=log 552=2.2.(2019·北京丰台区高一期末测试)lg25+lg4+(19)-12的值为( B )A .73B .5C .313D .13[解析]原式=lg(25×4)+(3-2)-12=lg100+3 =2+3=5.3.12log 612-log 62=__12__. [解析] 原式=12log 612-12log 62=12log 6122=12log 66=12. 4.计算下列各式的值: (1)2lg5+lg4+e ln2+log 222; (2)(log 23+log 89)(log 34+log 98+log 32).[解析] (1)原式=2lg5+2lg2+2+3=2(lg5+lg2)+5=7. (2)原式=(log 23+log 29log 28)(log 322+log 38log 39+log 32)=(log 23+23log 23)(2log 32+32log 32+log 32)=53log 23×92log 32=152.。
(新教材)高中数学人教A必修第一册同步练习:4.3.2对数的运算
.
1
1
解析 由题意得 27 3+ lg 4 + 2lg 5 -eln 3= (3 3)3 + (lg 4 + lg 25) -eln 3= 3+ 2-3= 2.
答案 2
6.log 35log 46log 57log 68log 79=
.
解析
log
35log
46log
57log
68log
79=
lg5 lg3
3.2
x=
5y=m
(
m>
0),
且
1+
??
1
??= 2,则
m 的值为
.
解析 由 2x= 5y=m (m> 0), 得 x= log 2m,y= log5m,
由
1
??+
1
1
??= 2,得 log 2 ?? +
1
log 5??= 2,
即 log m2+ log m5= 2,log m(2×5)= 2.故有 m= √10. 答案 √10
x5
+
1)
=
(log
x5)
2,
整理得 2(log x5)2-logx5-1= 0,
解得
log
x5=-
1
(log
2
x5=
1
舍去
),∴
1
=
??
25.
从而 P= √1??-??= √25 -16= 3,
即存在一个正数 P= 3,使得 P= √1??-??成立 .
2,因为
??+
??
??=
??
log
人教版(新教材)高中数学必修1(第一册)学案:4.3.2 对数的运算
4.3.2 对数的运算学习目标 1.掌握积、商、幂的对数运算性质,理解其推导过程和成立条件.2.掌握换底公式及其推论.3.能熟练运用对数的运算性质进行化简求值.知识点一 对数运算性质如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么: (1)log a (M ·N )=log a M +log a N ; (2)log a MN =log a M -log a N ;(3)log a M n =n log a M (n ∈R ). 知识点二 换底公式1.log a b =log c blog c a (a >0,且a ≠1;c >0,且c ≠1;b >0).2.对数换底公式的重要推论:(1)log a N =1log N a (N >0,且N ≠1;a >0,且a ≠1);(2)log n m a b =mnlog a b (a >0,且a ≠1,b >0);(3)log a b ·log b c ·log c d =log a d (a >0,b >0,c >0,d >0,且a ≠1,b ≠1,c ≠1). 预习小测 自我检验1.计算log 84+log 82=________. 『答 案』 12.计算log 510-log 52________. 『答 案』 13.(1)lg 10=________;(2)已知ln a =0.2,则ln ea =________.『答 案』 (1)12 (2)0.84.log 29log 23=________. 『答 案』 2一、对数运算性质的应用 例1 计算下列各式: (1)log 53625;(2)log 2(32×42); (3)log 535-2log 573+log 57-log 595.解 (1)原式=13log 5625=13log 554=43.(2)原式=log 232+log 242=5+4=9.(3)原式=log 5(5×7)-2(log 57-log 53)+log 57-log 595=log 55+log 57-2log 57+2log 53+log 57-2log 53+log 55=2log 55=2. 反思感悟 对数式化简与求值的基本原则和方法 (1)基本原则对数式的化简求值一般是正用或逆用公式,对真数进行处理,选哪种策略化简,取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化简的原则进行. (2)两种常用的方法①“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数; ②“拆”,将积(商)的对数拆成同底的两对数的和(差). 跟踪训练1 计算下列各式的值: (1)(lg5)2+2lg2-(lg2)2; (2)lg3+25lg9-35lg 27lg81-lg27.解 (1)原式=(lg5+lg2)(lg5-lg2)+2lg2 =lg10(lg5-lg2)+2lg2 =lg5-lg2+2lg2 =lg5+lg2=1.(2)原式=lg3+45lg3-910lg34lg3-3lg3=⎝⎛⎭⎫1+45-910lg3(4-3)lg3=910. 二、对数换底公式的应用例2 (1)计算:(log 43+log 83)log 32=________. 『答 案』 56『解 析』 原式=⎝⎛⎭⎫1log 34+1log 38log 32 =⎝⎛⎭⎫12log 32+13log 32log 32 =12+13=56. (2)已知log 189=a ,18b =5,求log 3645.(用a ,b 表示) 解 因为18b =5,所以b =log 185. 所以log 3645=log 1845log 1836=log 18(5×9)log 18(2×18)=log 185+log 189log 182+log 1818=a +b 1+log 182=a +b 1+log 18189=a +b 2-log 189=a +b 2-a .延伸探究若本例(2)条件不变,求log 915.(用a ,b 表示) 解 因为18b =5,所以log 185=b . 所以log 915=log 1815log 189=log 18(3×5)log 189=log 183+log 185a =log 189+ba=1218log9ba=12log189+ba=12a+ba=a+2b2a.反思感悟 利用换底公式化简与求值的思路跟踪训练2 (1)log 89log 23的值是( )A.23B.32C .1D .2 『答 案』 A『解 析』 方法一 将分子、分母利用换底公式转化为常用对数, 即log 89log 23=lg9lg8lg3lg2=2lg33lg2·lg2lg3=23. 方法二 将分子利用换底公式转化为以2为底的对数, 即log 89log 23=log 29log 28log 23=2log 233log 23=23. (2)计算:log 52·log 79log 513·log 734.解 原式=log 52log 513·log 79log 73423122114233log 2log log 23log 3==⋅=-12·log 32·3log 23=-32.三、对数的综合应用例3 2018年我国国民生产总值为a 亿元,如果平均每年增长8%,估计约经过多少年后国民生产总值是2018年的2倍?(lg2≈0.3010,lg1.08≈0.0334,精确到1年) 解 设经过x 年后国民生产总值为2018年的2倍. 经过1年,国民生产总值为a (1+8%), 经过2年,国民生产总值为a (1+8%)2, …,经过x 年,国民生产总值为a (1+8%)x =2a , 所以1.08x =2,所以x =log 1.082=lg2lg1.08=0.30100.0334≈9,故约经过9年后国民生产总值是2018年的2倍. 反思感悟 解决对数应用题的一般步骤跟踪训练3 在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v (单位:m/s)和燃料的质量M (单位:kg),火箭(除燃料外)的质量m (单位:kg)满足e v =⎝⎛⎭⎫1+Mm 2000(e 为自然对数的底数,ln3≈1.099).当燃料质量M 为火箭(除燃料外)质量m 的两倍时,求火箭的最大速度(单位:m/s).解 因为v =ln ⎝⎛⎭⎫1+Mm 2000 =2000·ln ⎝⎛⎭⎫1+M m , 所以v =2000·ln3≈2000×1.099=2198(m/s).故当燃料质量M 为火箭质量m 的两倍时,火箭的最大速度为2198m/s.1.计算:log 123+log 124等于( ) A .1B .2C .3D .4 『答 案』 A2.若lg2=m ,则lg5等于( ) A .m B.1m C .1-m D.10m『答 案』 C 『解 析』 lg 5=lg102=lg 10-lg 2=1-m . 3.化简12log 612-2log 62的结果为( )A .62B .122C .log 63D.12『答 案』 C『解 析』 原式=log 612-log 62=log 6122=log 6 3. 4.下列各等式正确的为( ) A .log 23·log 25=log 2(3×5) B .lg3+lg4=lg(3+4) C .log 2xy=log 2x -log 2yD .lg nm =1n lg m (m >0,n >1,n ∈N *)『答 案』 D『解 析』 A ,B 显然错误,C 中,当x ,y 均为负数时,等式右边无意义. 5.计算:log 513·log 36·log 6125=________.『答 案』 2『解 析』 原式=lg 13lg5·lg6lg3·lg 125lg6=-lg3lg5·lg6lg3·-2lg5lg6=2.1.知识清单: (1)对数的运算性质. (2)换底公式. (3)对数的实际应用. 2.方法归纳:(1)利用对数的运算性质,可以把乘、除、乘方运算转化为加、减、乘的运算,加快计算速度. (2)利用结论log a b ·log b a =1,log n m a b =m n log a b 化简求值更方便.3.常见误区:要注意对数的运算性质(1)(2)的结构形式,易混淆.。
高中数学第四章指数函数与对数函数4.3对数4.3.2对数的运算课件新人教A版必修第一册
答案 C
解析
log512=llgg152=2l1g-2+lgl2g
3 2a+b = 1-a ,故选
C.
10.设 2a=5b=m,且1a+1b=2,则 m=(
)
A. 10 B.10 C.20 D.100
答案 A
解析 ∵2a=5b=m,∴a=log2m,b=log5m.1a+1b=logm2+logm5=logm10 =2,∴m2=10.又 m>0,∴m= 10,选 A.
解析 由对数的运算性质知 A,B 错误,C 正确;D 中-2 不能作底数, ∴D 错误,故选 C.
2.若 lg x-lg y=a,则 lg 2x3-lg 2y3=(
)
A.3a
3 B.2a
C.a
a D.2
答案 A
解析 由对数的运算性质可知,原式=3(lg x-lg 2)-3(lg y-lg 2)=3(lg x-lg y)=3a.
-lg 7-2lg 2+lg 7+12lg 5
=12lg 2+12lg 5=12(lg 2+lg 5)=12lg 10=12.
解法二:原式=lg
4 7
2-lg
4+lg
7
5=lg
4
2×7 7×4
5=lg (
2×
5)=lg
10=12.
(2)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5×(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2=2lg 10+(lg 5+lg 2)2
12.方程 log3(x-1)=log9(x+5)的解是________. 答案 4 解析 由换底公式得 log9(x+5)=12log3(x+5). ∴原方程可化为 2log3(x-1)=log3(x+5), 即 log3(x-1)2=log3(x+5), ∴(x-1)2=x+5. ∴x2-3x-4=0,解得 x=4 或 x=-1.
高一上学期数学人教A版必修第一册4.3.2对数的运算课件
问题2 结论
探究新知
现代社会,由于有了计算器(机)等计算工具,对数的运算性质的这 种作用好像有些微不足道,但在数学发展过程中,由于当时没有计算 工具,对于天文学中大数的乘、除等运算,仅靠纸笔运算是相当繁琐、 复杂的,而对数的发明“延长了天文学家的寿命”.因此,对数运算 性质在数学发展史上是伟大的成绩.
归纳小结
问题4 回顾本节课,我们是如何得到对数的运算性质的?这对我们有什么启 示?谈谈对数的换底公式为什么非常重要?
答案:(1)我们是根据对数的定义,以及对数与指数间的关系,通 过指数幂运算推导出对数的运算性质.这对我们的启示是,数学知识、 数学运算不是相互孤立的,它们之间有着密切的联系.所以我们在今 后的学习中,也应当重视在现有知识的基础上,进行新知识的拓展, 并且注意新旧知识之间的联系.
探究新知
问题2 追问2 根据对数与指数间的关系,结合指数幂的运算性质(1)
aras ars a 0,r,s R ,你能将指数式 aman amn 转换为对数
式的情势么?由此你可以得出的对数的运算性质是什么?
答案:这样,就得到了对数的一个运算性质:
loga MN loga M loga N
探究新知
问题1 追问1 请回忆指数幂的运算性质.
答案:对于任意实数r,s,均有下面的指数幂运算性质.
(1)aras ars a 0,r,s R ;
(2) ar s ars a 0,r,s R;
(3)abr arbr a 0,b 0,r R.
探究新知
问题2 追问2 根据对数与指数间的关系,结合指数幂的运算性质(1)
追问 类比例3中具体数值的计算,本题可以根据对数的哪些运算性质?
答案:通过视察,本题需要综合运用对数的3条运算性质进行求解.
人教A版高中数学必修第一册4.3.2 对数的运算(课件)
易错防范:错因是忽视了 x>0,y>0,x-2y>0,从而xy>2.防范 措施是解与对数相关问题,首先让对数符号有意义.
正解:由已知 x>0,y>0,x-2y>0,故xy>2,由 lg x+lg y=2lg(2 -2y),得 x·y=(x-2y)2,即xy=4 或xy=1(舍去),所以 log4xy=1.
• 【答案】(1)2 (2)3
【解析】(1)原式=llgg
2 lg 3·lg
29=2.
(2)原式可化为 lg 10+llgg 32·llgg 43=3.
|课堂互动|
• 题型1 利用对数的运算性质化简、求值
•
计算下列各式的值:
(1)21lg3429-43lg 8+lg 245;
(2)lg 25+23lg 8+lg 5×lg 20+(lg 2)2.
|素养达成|
• 1.换底公式可完成不同底数的对数式之间的转 化,可正用、逆用.使用的关键是恰当选择底数, 换底的目的是利用对数的运算性质进行对数式的化 简(体现了数学运算核心素养).
• 2.运用对数的运算性质应注意:
• (1)在各对数有意义的前提下才能应用运算性 质.
• (2)根据不同的问题选择公式的正用或逆用.
• 利用对数式与指数式互化求值的方法
• (1)在对数式、指数式的互化运算中,要注意灵 活运用定义、性质和运算法则,尤其要注意条件和 结论之间的关系,进行正确的相互转化.
• (2)对于连等式可令其等于k(k>0),然后将指数 式用对数式表示,再由换底公式可将指数的倒数化 为同底的对数,从而使问题得解.
3.已知 3a=5b=M,且a1+b1=2,则 M=____________. 【答案】 15 【解析】因为 3a=5b=M,所以 a=log3M,b=log5M,则a1=logM3, 1b=logM5,所以1a+1b=logM3+logM5=logM15=2,即 M2=15,解得 M= ± 15.又因为 M>0,所以 M= 15.
高中数学必修第一册人教A版4.3.2《对数的运算---习题课》名师课件
=
1
log ( )
= 1.
(2)∵ 3 = 5, ∴ = log 3 5, ∵ log 3 2 =
∴ log 3
1
1
1
1
30 = log 3 30 = log 3 (2 × 5 × 3) = log 3 2 + log 3 5 + 1 = ( + + 1)
2
1
2log4
=
1
.
2
方法归纳
解决指数恒等式问题的方法:
通过引入对数式,将互相不便转化运用的条件有机地联系在
一起,尤其是换底公式的运用,使得条件之间的内在关系显
现出来,问题求解也就顺理成章了.
变式训练
4. (1)已知 > 0, ≠ 1, ≠ 1, ≠ 1, ≠ 1, ≠ 1,, , > 0且log +
经检验知, = 10−5 或 = 102 都是原方程的解.
(2)由题意得, > 0且 ≠
化简,得 lg
2
1
,原方程可化为lg
10
+
2lg
1+lg
= 2,
+ lg − 2 = 0, 解得lg = 1或lg = −2,解得 =10和 =
经检验知, = 10和 =
1
都是原方程的解.
∴ lg = 10,两边取以10为底的对数,
得 lg
2
= 1,lg= ±1,
解得 =10或 =
1
.
10
经检验, = 10和 =
1
都是原方程的解.
10
二、带附加条件的指、对数问题
典例讲解
人教A版高中数学必修第一册4.3.2对数的运算【课件】
(2)log798-log72=log7 =log749=2;
(3)lo 9=lo ( )4=4lo
答案:(1)1 (2)2 (3)4
=4.
二、换底公式
1.假设
=x,则 log25=xlog23,即 log25=log23x,从而有 3x=5,再
(1)loga(MN)= logaM+logaN ;
(2)loga = logaM-logaN ;
(3)logaMn= nlogaM (n∈R).
4.计算:(1)log62+log63=
(2)log798-log72=
(3)lo 9=
.
;
;
解析:(1)log62+log63=log6(2×3)=log66=1;
B.log53=
C.lo m=2logam(a>0,且 a≠1)
D.logab=
-
-
解析:log36=,lo m=logam,故选项 A,C 错误;
选项 D 中的底数不能为-2;log53=
答案:B
=
,故选项
提示:(1)3,3;(2)5,5;(3)-1,-1;(4)8,8,每组中两个式子的值均相等.
两个正数的乘积的对数等于两个正数对数的和.
2.计算下列各组式子的值:
(1)lg 10-lg 100,lg ;(2)log39-log327,log3 ;(3)lo -lo 8,lo
(3)(方法一)lg
=lg
14-2lg+lg
高中数学必修一4.3.2 对数的运算(课时作业) (2)
4.3.2 对数的运算[对应学生用书P 60]知识点1 对数的运算性质如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么 (1)log a (M ·N )=log a M +log a N ; (2)log a MN =log a M -log a N ;(3)log a M n =n log a M . [微思考]1.运算性质中底数a 能等于零或小于零吗,真数M ,N 呢?提示:由对数的定义知底数a >0且a ≠1,故a 不能小于或等于0,M ,N 均为正数. 2.当M >0,N >0时,log a (M +N )=log a M +log a N ,log a (MN )=log a M ·log a N 是否成立? 提示:不一定.知识点2 对数的换底公式与对数恒等式 1.对数的换底公式log a b =log c b log c a (a >0,a ≠1,b >0,c >0,c ≠1).特别地:log a b ·log b a =1(a >0,a ≠1,b >0,b ≠1); log a n b m =mn log a b (a >0,a ≠1,b >0).2.对数恒等式a log a N =N (a >0,且a ≠1). [微体验]1.2log 23=________.答案 32.log 23·log 32=________. 解析 log 23·log 32=lg 3lg 2×lg 2lg 3=1.答案 13.若lg 3=a ,lg 2=b ,用a ,b 表示log 43=________. 解析 log 43=lg 3lg 4=lg 32lg 2=a2b .答案a 2b[对应学生用书P 60]探究一 对数恒等式的应用计算:31+log 35-24+log 23+103lg 3+⎝⎛⎭⎫12log 25.解 31+log35-24+log 23+103lg 3+⎝⎛⎭⎫12log 25=3×3 log 35-24×2 log 23+(10lg 3)3+(2 log 25)-1 =3×5-16×3+33+5-1 =-295.[方法总结]对数恒等式a log a N =N 的应用(1)能直接应用对数恒等式的直接求值即可.(2)对于不能直接应用对数恒等式的情况按以下步骤求解.[跟踪训练1] 求值: (1)10lg 2=________;(2)31+log34=________;(3)22log 25-1=________;(4)⎝⎛⎭⎫13log 43-2=________. 解析 (1)10lg 2=2.(2)31+log34=3×3log 34=3×4=12. (3)22log 25-1=2log 2522=522=252. (4)⎝⎛⎭⎫13log 43-2=32-log 34=323log 34=94. 答案 (1)2 (2)12 (3)252 (4)94探究二 对数运算性质的运用计算下列各式的值:(1)lg 52+23lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2;(2)lg 2+lg 3-lg 10lg 1.8.解 (1)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2 =2lg 10+(lg 5+lg 2)2=2+(lg 10)2=2+1=3.(2)原式=12(lg 2+lg 9-lg 10)lg 1.8=lg 18102lg 1.8=lg 1.82lg 1.8=12.[方法总结]底数相同的对数式的化简和求值的原则、方法及注意事项(1)基本原则.对数的化简、求值一般是正用或逆用公式,对真数进行处理,选哪种策略化简,取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化简的原则进行.(2)两种常用方法.①“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数. ②“拆”,将积(商)的对数拆成同底的两对数的和(差). (3)注意事项.①对于常用对数的化简要充分利用“lg 5+lg 2=lg 10=1”解题. ②准确应用以下结论:log a 1=0,log a a =1,a log a N =N (a >0,且a ≠1,N >0). [跟踪训练2] 求下列各式的值: (1)lg 25+lg 2·lg 50;(2)23lg 8+lg 25+lg 2·lg 50+lg 25. 解 (1)原式=lg 25+lg 2·(lg 5+lg 10) =l g 5(lg 5+lg 2)+lg 2·lg 10 =lg 10(lg 5+lg 2) =lg 10·lg 10 =1(2)23lg 8+lg 25+lg 2·lg 50+lg 25 =2lg 2+lg 25+lg 2(1+lg 5)+2lg 5 =2(lg 2+lg 5)+lg 25+lg 2+lg 2·lg 5 =2+lg 5(lg 5+lg 2)+lg 2=2+lg 5+lg 2=3. 探究三 对数换底公式已知log 37=a,2b =3,试用a ,b 表示log 1456.解 因为 2b =3,所以b =log 23,即log 32=1b,log 1456=log 356log 314=log 3(23×7)log 3(2×7)=3log 32+log 37log 32+log 37=3b +a1b+a =3+ab 1+ab.[变式探究1] 本例条件不变,试用a ,b 表示lo g 2898.解 log 2898=log 398log 328=log 3(72×2)log 3(22×7)=2log 37+log 322log 32+log 37=2a +1b 2b+a =2ab +12+ab.[变式探究2] 若把本例中条件“2b =3”换为3b =2,其他条件不变,则结论又如何呢?解 因为3b=2,所以b =log 32,又因为a =log 37,所以log 1456=log 356log 314=log 3(23×7)log 3(2×7)=3log 32+log 37log 32+log 37=3b +a a +b. [方法总结]1.利用换底公式化简、求值时应注意的问题 (1)针对具体问题,选择恰当的底数. (2)注意换底公式与对数运算法则结合使用. (3)换底公式的正用与逆用.(4)恰当应用换底公式的两个常用结论. 2.利用换底公式计算、化简、求值的思路[跟踪训练3] 已知log 23=a ,log 37=b ,用a ,b 表示log 4256. 解 ∵log 23=a ,则1a=log 32,又∵log 37=b ,∴log 4256=log 356log 342=log 37+3log 32log 37+log 32+1=b +3·1a b +1a+1=ab +3ab +a +1.[对应学生用书P 62]1.使用对数恒等式应注意的三点对于对数恒等式a log a N =N (a >0,且a ≠1,N >0)要注意格式:①它们是同底的;②指数中含有对数形式;③其值为对数的真数.2.对数的运算性质及应用(1)能用语言准确叙述对数的运算性质.log a (M ·N )=log a M +log a N →积的对数等于对数的和. log a MN=log a M -log a N →商的对数等于对数的差.log a M n =n log a M (n ∈R )→真数的n 次幂的对数等于对数的n 倍.(2)利用对数的运算性质可以把乘、除、乘方的运算转化为对数的加、减、乘运算,反之亦然.(3)对于每一条运算性质,都要注意只有当式子中所有的对数都有意义时,等式才成立.3.利用换底公式可以把题目中不同底的对数化成同底的对数,进一步应用对数运算的性质.课时作业(二十四) 对数的运算[见课时作业(二十四)P 166]1.log 24等于( )A .12B .14C .2D .4D [log 24=log 2(2)4=4.]2.设a ,b ,c 均为不等于1的正实数,则下列等式中恒成立的是( ) A .log a b ·log c b =log c a B .log a b ·log c a =log c b C .log a (bc )=log a b ·log a c D .log a (b +c )=log a b +log a cB [由log a b ·log c b =lg b lg a ·lg b lg c ≠log c a ,故A 错;由log a b ·log c a =lg b lg a ·lg a lg c =lg b lg c =log c b . ]3.21+log 25等于( ) A .7 B .10 C .6 D .92B [21+log25=2×2log 25=2×5=10.]4.求值:lg 3+2lg 2-1lg 1.2=________.解析 lg 3+2lg 2-1lg 1.2=lg 3+lg 22-1lg 1.2=lg 12-1lg 1.2=lg1210lg 1.2=lg 1.2lg 1.2=1. 答案 15.计算:log 225·log 322·log 59的结果为________.解析 原式=lg 25lg 2·lg 22lg 3·lg 9lg 5=2lg 5lg 2·32lg 2lg 3·2lg 3lg 5=6.答案 66.已知log a 2=m ,log a 3=n . (1)求a 2m -n 的值; (2)求log a 18.解 (1)因为log a 2=m ,log a 3=n ,所以a m =2,a n =3. 所以a 2m -n =a 2m ÷a n =22÷3=43.(2)log a 18=log a (2×32)=log a 2+log a 32=log a 2+2log a 3=m +2n .1.化简: (log 23)2-4log 23+4+log 213=( )A .2B .2-2log 23C .-2D .2log 23-2B [因为(log 23)2-4log 23+4=(log 23-2)2=2-log 23,所以原式=2-log 23+log 23-1=2-2log 23.] 2.已知2x =72y =A ,且1x +1y =2,则A 的值是( )A .7B .7 2C .±72D .98B [因为2x =72y =A ,所以x =log 2A,2y =log 7A ,1x +1y =1log 2A +2log 7A =log A 2+2log A 7=log A (2×72)=log A 98=2,所以A 2=98,又A >0,所以A =7 2.]3.已知f (x )=kx +6x -4(k ∈R ),f (lg 2)=0,则f ⎝⎛⎭⎫lg 12=________. 解析 f (lg 2)=k lg 2+6lg 2-4=0,∴k =4-6lg 2lg 2=4lg 2-6lg 2·lg 2,f ⎝⎛⎭⎫lg 12=4lg 2-6lg 2·lg 2·(-lg 2)-6lg 2-4=-8.答案 -84.计算⎝⎛⎭⎫-278-23 +log 827log 23+(2-3)0-log 31+2lg 5+lg 4-5log 52=________. 解析 ∵⎝⎛⎭⎫-278-23 =1⎝⎛⎭⎫-27823 =1⎝⎛⎭⎫-323×23=49, log 827log 23=log 227log 28·log 23=3log 233log 23=1,(2-3)0=1, log 31=0,2lg 5+lg 4=lg(52×4)=lg 102=2, 5log 52=2,∴原式=49+1+1-0+2-2=229.答案2295.(多空题)若实数a >b >1,且log a b +log b a =52,则log a b =________;ab 2=________.解析 log a b +log b a =52⇒log a b +1log a b =52⇒log a b =2或12,因为a >b >1,所以log a b <1,所以log a b =12⇒b =a 12 ⇒b 2=a ,所以b 2a=1.答案 1216.(拓广探索)若a ,b 是方程2(lg x )2-lg x 4+1=0的两个实根,求lg(ab )·(log a b +log b a )的值.解 原方程可化为2(lg x )2-4lg x +1=0, 设t =lg x ,则方程化为2t 2-4t +1=0, 所以t 1+t 2=2,t 1·t 2=12.又因为a ,b 是方程2(lg x )2-lg x 4+1=0的两个实根, 所以t 1=lg a ,t 2=lg b , 即lg a +lg b =2,lg a ·lg b =12.所以lg(ab )·(log a b +log b a )=(lg a +lg b )·⎝⎛⎭⎫lg b lg a +lg a lg b =(lg a +lg b )·lg 2b +lg 2alg a ·lg b=(lg a +lg b )·(lg a +lg b )2-2lg a lg blg a lg b=2×22-2×1212=12,即lg(ab )·(log a b +log b a )=12.。
2020-2021学年高中数学人教A版第一册课时作业4-3-2对数的运算
课时作业31 对数的运算时间:45分钟-—基础巩固类——错误!1.2log 510+log 50。
25=( C )A .0B .1C .2D .4解析:原式=log 5102+log 50。
25=log 5(100×0.25)=log 525=2。
2.若lg (ab )=1,则lg a 2+lg b 2=( C )A .0B .1C .2D .3解析:由lg (ab )=1,得ab =10.lg a 2+lg b 2=lg(a 2b 2)=lg102=2.3.错误!的值是( A )A.92B .1C 。
错误!D .3 解析:错误!=错误!=错误!=错误!.4.若2。
5x =1 000,0。
25y =1 000,则错误!-错误!=( A )A.错误! B .3 C .-错误! D .-3解析:∵x =log 2.51 000,y =log 0。
251 000,∴错误!=错误!=错误!=log 1 0002.5,同理错误!=log 1 0000.25,∴错误!-错误!=log 1 0002。
5-log 1 0000。
25=log 1 00010=错误!=错误!。
5.log56·log67·log78·log89·log910=( C )A.1 B.lg5C.错误!D.1+lg2解析:原式=错误!·错误!·错误!·错误!·错误!=错误!=错误!。
( C )A.lg3 B.-lg3 C。
错误!D.-错误!解析:错误!7.方程log3(x2-10)=1+log3x的解是x=5.解析:原方程可化为log3(x2-10)=log3(3x),所以x2-10=3x,解得x=-2或x=5。
经检验知x=5.8。
错误!×(lg32-lg2)=4。
解析:原式=错误!×lg错误!=错误!×lg24=4。
9.已知4a=5b=10,则错误!+错误!=2.解析:∵4a=5b=10,∴a=log410,1a=lg4,b=log510,错误!=lg5,∴1a+错误!=lg4+2lg5=lg4+lg25=lg100=2。
2020-2020学年高中数学新教材人教A版必修第一册学案:第4章 4.3.2 对数的运算
4.3.2对数的运算学习目标核心素养1.理解对数的运算性质.(重点)2.能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数.(难点)3.会运用运算性质进行一些简单的化简与证明.(易混点)1.借助对数的运算性质化简、求值,培养数学运算素养.2.通过学习换底公式,培养逻辑推理素养.问题:(1)计算log24,log28及log232的值,你能分析一下三者存在怎样的运算关系吗?(2)计算lg 10,lg 100,lg 1 000及lg 104的值,你能发现什么规律?提示:(1)∵log24=2,log28=3,log232=5,∴log24+log28=log2(4×8)=log232;log232-log28=log2328=log24;log232-log24=log2324=log28.(2)lg 10=1,lg 100=lg 102=2,lg 1 000=lg 103=3,lg 104=4,可见lg 10n =n lg 10=n.1.对数的运算性质如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:(1)log a(MN)=log a M+log a N;(2)log a MN=log a M-log a N;(3)log a M n=n log a M(n∈R).思考:当M>0,N>0时,log a(M+N)=log a M+log a N,log a(MN)=log a M·log a N 是否成立?提示:不一定.2.对数的换底公式若a>0且a≠1;c>0且c≠1;b>0,则有log a b=log c b log c a.1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)log2x2=2log2x. ()(2)log a[(-2)×(-3)]=log a(-2)+log a(-3).()(3)log a M·log a N=log a(M+N).()(4)log x2=1log2x. ()[答案](1)×(2)×(3)×(4)√2.计算log84+log82等于()A.log86B.8 C.6 D.1 D[log84+log82=log88=1.]3.计算log510-log52等于()A.log58 B.lg 5 C.1 D.2 C[log510-log52=log55=1.]4.log a b·log b c·log c a=________.1[log a b·log b c·log c a=lg blg a·lg clg b·lg alg c=1.]对数运算性质的应用(1)12lg 3249-43lg 8+lg 245; (2)lg 52+23lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2; (3)lg 2+lg 3-lg 10lg 1.8.[解] (1)原式=12(5lg 2-2lg 7)-43·32lg 2+12(2lg 7+lg 5) =52lg 2-lg 7-2lg 2+lg 7+12lg 5 =12lg 2+12lg 5 =12(lg 2+lg 5) =12lg 10 =12.(2)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2 =2lg 10+(lg 5+lg 2)2 =2+(lg 10)2=2+1=3. (3)原式=12(lg 2+lg 9-lg 10)lg 1.8=lg 18102lg 1.8 =lg 1.82lg 1.8=12.1.利用对数性质求值的解题关键是化异为同,先使各项底数相同,再找真数间的联系.2.对于复杂的运算式,可先化简再计算.化简问题的常用方法: (1)“拆”:将积(商)的对数拆成两对数之和(差); (2)“收”:将同底对数的和(差)收成积(商)的对数.[跟进训练]1.求下列各式的值: (1)lg 25+lg 2·lg 50;(2)23lg 8+lg 25+lg 2·lg 50+lg 25.[解] (1)原式=lg 25+(1-lg 5)(1+lg 5)=lg 25+1-lg 25=1. (2)23lg 8+lg 25+lg 2·lg 50+lg 25=2lg 2+lg 25+lg 2(1+lg 5)+2lg 5=2(lg 2+lg 5)+lg 2 5+lg 2+lg 2·lg 5=2+lg 5(lg 5+lg 2)+lg 2=2+lg 5+lg 2=3.对数的换底公式(log 2125+log 425+log 85)·(log 1258+log 254+log 52). (2)已知log 189=a,18b =5,求log 3645(用a ,b 表示).[解] (1)(log 2125+log 425+log 85)·(log 1258+log 254+log 52)=(log 253+log 2252+log 235)·(log 5323+log 5222+log 52)=⎝⎛⎭⎪⎫3+1+13log 25·(1+1+1)log 52=133·3=13. (2)∵18b =5,∴b =log 185.又log189=a,∴log3645=log1845log1836=log185+log1891+log182=a+b2-log189=a+b2-a.(变结论)在本例(2)的条件下,求log915(用a,b表示)[解]∵log189=a,∴log183=a2.又log185=b,∴log915=log1815log189=log183+log185log189=a2+ba=a+2b2a.1.在化简带有对数的表达式时,若对数的底不同,需利用换底公式.2.常用的公式有:log a b·log b a=1,log an b m=mn log a b,log a b=1log b a等.[跟进训练]2.求值:(1)log23·log35·log516;(2)(log32+log92)(log43+log83).[解](1)原式=lg 3lg 2·lg 5lg 3·lg 16lg 5=lg 16lg 2=4lg 2lg 2=4.(2)原式=⎝⎛⎭⎪⎫lg 2lg 3+lg 2lg 9⎝⎛⎭⎪⎫lg 3lg 4+lg 3lg 8=⎝⎛⎭⎪⎫lg 2lg 3+lg 22lg 3⎝⎛⎭⎪⎫lg 32lg 2+lg 33lg 2=3lg 22lg 3·5lg 36lg 2=54.对数运算性质的综合应用[探究问题]1.若2a=3b,则ab 等于多少?提示:设2a =3b =t ,则a =log 2t ,b =log 3t ,∴ab =log 23. 2.对数式log a b 与log b a 存在怎样的等量关系? 提示:log a b ·log b a =1, 即log a b =1log ba .【例3】 已知3a =5b =c ,且1a +1b =2,求c 的值. [思路点拨]求c 的值[解] ∵3a =5b =c ,∴a =log 3c ,b =log 5c , ∴1a =log c 3,1b =logc 5, ∴1a +1b =logc 15.由log c 15=2得c 2=15,即c =15.1.把本例条件变为“3a =5b =15”,求1a +1b 的值. [解] ∵3a =5b =15,∴a =log 315,b =log 515, ∴1a +1b =log 153+log 155=log 1515=1.2.若本例条件改为“若a ,b 是正数,且3a =5b =c ”,比较3a 与5b 的大小. [解] ∵3a =5b =c ,∴a =log 3c ,b =log 5c , ∴3a -5b =3log 3c -5log 5c=3lg clg 3-5lg clg 5=lg c(3lg 5-5lg 3)lg 3lg 5=lg c(lg 125-lg 243)lg 3lg 5<0,∴3a<5b.应用换底公式应注意的两个方面(1)化成同底的对数时,要注意换底公式的正用、逆用以及变形应用.(2)题目中有指数式和对数式时,要注意将指数式与对数式统一成一种形式.1.记牢2个知识点(1)对数的运算性质;(2)换底公式.2.掌握2种方法(1)利用对数的运算性质,可以把乘、除、乘方运算转化为加、减、乘的运算,加快计算速度.(2)利用结论log a b·log b a=1,log an b m=mn log a b化简求值更方便.1.若a>0,a≠1,x>0,n∈N*,则下列各式:(1)(log a x)n=n log a x;(2)(log a x)n=log a x n;(3)log a x=-log a 1 x;(4)nlog a x=1n log a x;(5)log a xn=log anx.其中正确的有()A.2个B.3个C.4个D.5个A[根据对数的运算性质log a M n=n log a M(M>0,a>0,且a≠1)知(3)与(5)正确.] 2.计算log92·log43=()A.4B.2C.12D.14D[log92·log43=lg 2lg 9·lg 3lg 4=lg 22lg 3·lg 32lg 2=14.]3.设10a=2,lg 3=b,则log26=()A.ba B.a+baC.ab D.a+b B[∵10a=2,∴lg 2=a,∴log26=lg 6lg 2=lg 2+lg 3lg 2=a+ba.]5.计算:(1)log535-2log573+log57-log51.8;(2)log2748+log212-12log242-1.[解](1)原式=log5(5×7)-2(log57-log53)+log57-log595=log55+log57-2log57+2log53+log57-2log53+log55=2.(2)原式=log2748+log212-log242-log22=log27×1248×42×2=log2122=log22-32=-32.。