对数及其运算] · [基础] · [知识点+典型例题]
(完整版)对数的运算经典习题
(完整版)对数的运算经典习题1. 对数的定义根据定义,若幂运算 $a^x=b$,则 $x$ 称为以 $a$ 为底 $b$ 的对数,记作 $\log_a b=x$。
其中,$a$ 叫做对数的底数,$b$ 叫做真数。
2. 对数的运算规律对数具有一些运算规律,以下是常见的对数运算规律:2.1 对数的乘法规律$\log_a (b\times c)=\log_a b+\log_a c$2.2 对数的除法规律$\log_a \frac{b}{c}=\log_a b-\log_a c$2.3 对数的幂运算规律$\log_a b^c=c\times \log_a b$3. 经典题3.1 题一已知 $\log_2 3\approx 1.59$,求 $\log_8 27$3.2 题二设 $a>1$,若 $\log_a 8=x$,求 $\log_{\sqrt{a}} 32$。
3.3 题三求证:$\log_2 5+\frac{1}{\log_5 2}=1$3.4 题四已知 $\log_2\sqrt{a}=k$,求 $\log_4 a$。
参考答案3.1 答案由对数的换底公式可知:$$\log_8 27=\frac{\log_2 27}{\log_2 8}=\frac{\log_2 (3^3)}{3}=\frac{3\log_2 3}{3}=\log_2 3\approx1.59$$3.2 答案由对数的换底公式可知:$$\log_{\sqrt{a}} 32=\frac{\log_2 32}{\log_2\sqrt{a}}=\frac{5}{\frac{1}{2}\log_2 a}=\frac{10}{\log_2 a}=\frac{10}{x}$$3.3 答案根据对数的定义可知:$$\log_2 5+\frac{1}{\log_5 2}=\frac{\log_2 5\times\log_2 2}{\log_2 2}+1=1$$3.4 答案由对数的性质可知:$$\log_4 a=\frac{\log_2 a}{\log_2 4}=\frac{k}{2}$$。
对数函数知识点及典型例题讲解
对数函数知识点及典型例题讲解1.对数:(1) 定义:如果N a b =)1,0(≠>a a 且,那么称 为 ,记作 ,其中a 称为对数的底,N 称为真数.① 以10为底的对数称为常用对数,N 10log 记作___________.② 以无理数)71828.2( =e e 为底的对数称为自然对数,N e log 记作_________. (2) 基本性质:① 真数N 为 (负数和零无对数);② 01log =a ;③ 1log =a a ; ④ 对数恒等式:N a N a =log . (3) 运算性质:① log a (MN)=___________________________; ② log a NM =____________________________;③ log a M n= (n ∈R).④ 换底公式:log a N = (a >0,a ≠1,m >0,m ≠1,N>0)⑤ log m na a nb b m = .2.对数函数:① 定义:函数 称为对数函数,1) 函数的定义域为( ;2) 函数的值域为 ;3) 当______时,函数为减函数,当______时为增函数;4) 函数x y a log =与函数)1,0(≠>=a a a y x且互为反函数. ② 1) 图象经过点( ),图象在 ;2) 对数函数以 为渐近线(当10<<a 时,图象向上无限接近y 轴;当1>a 时,图象向下无限接近y 轴); 4) 函数y =log a x 与 的图象关于x 轴对称. ③ 函数值的变化特征:例1 计算:(1))32(log32-+(2)2(lg 2)2+lg 2·lg5+12lg )2(lg 2+-;(3)21lg4932-34lg 8+lg 245. 解:(1)方法一设)32(log32-+=x,(2+3)x=2-3=321+=(2+3)-1,∴x=-1.方法二)32(log 32-+=32log +321+=32log+(2+3)-1=-1.(2)原式=lg 2(2lg 2+lg5)+12lg 2)2(lg 2+-=lg 2(lg2+lg5)+|lg 2-1| =lg 2+(1-lg 2)=1.(3)原式=21(lg32-lg49)-34lg821+21lg245=21(5lg2-2lg7)-34×2lg 23+21 (2lg7+lg5)=25lg2-lg7-2lg2+lg7+21lg5=21lg2+21lg5=21lg(2×5)= 21lg10=21.变式训练1:化简求值. (1)log 2487+log 212-21log 242-1;(2)(lg2)2+lg2·lg50+lg25; (3)(log 32+log 92)·(log 43+log 83).解:(1)原式=log 2487+log 212-log 242-log 22=log 2.232log 221log 242481272322-===⨯⨯⨯-(2)原式=lg2(lg2+lg50)+lg25=2lg2+lg25=lg100=2. (3)原式=(.452lg 63lg 5·3lg 22lg 3)2lg 33lg 2lg 23lg (·)3lg 22lg 3lg 2lg ==++ 例2 比较下列各组数的大小. (1)log 332与log 556;2)log 1.10.7与log 1.20.7;(3)已知log 21b <log 21a <log 21c,比较2b,2a,2c的大小关系.解:(1)∵log 332<log 31=0,而log 556>log 51=0,∴log 332<log 556.(2)方法一 ∵0<0.7<1,1.1<1.2,∴0>2.1log 1.1log 7.00.7>,∴2.1log 11.1log 17.07.0<,即由换底公式可得log 1.10.7<log 1.20.7.方法二 作出y=log 1.1x 与y=log 1.2x 的图象.如图所示两图象与x=0.7相交可知log 1.10.7<log 1.20.7. (3)∵y=x 21log 为减函数,且c a b 212121log log log <<,∴b >a >c,而y=2x 是增函数,∴2b >2a >2c.变式训练2:已知0<a <1,b >1,ab >1,则log a bb bba1log ,log ,1的大小关系是 ( )A.log a bb bba1log log 1<< B.bbb baa 1log 1log log <<C.b b b a ba1log 1loglog << D.b bb a a b log 1log 1log << 解: C例3已知函数f(x)=log a x(a >0,a ≠1),如果对于任意x ∈[3,+∞)都有|f(x)|≥1成立, 试求a 的取值范围.解:当a >1时,对于任意x ∈[3,+∞),都有f(x)>0. 所以,|f(x)|=f(x),而f(x)=log a x 在[3,+∞)上为增函数, ∴对于任意x ∈[3,+∞),有f(x)≥log a 3.因此,要使|f(x)|≥1对于任意x ∈[3,+∞)都成立. 只要log a 3≥1=log a a 即可,∴1<a ≤3.当0<a <1时,对于x ∈[3,+∞),有f(x)<0, ∴|f(x)|=-f(x). ∵f (x )=log a x 在[3,+∴-f (x )在[3,+∞)上为增函数. ∴对于任意x ∈[3,+|f(x)|=-f(x)≥-log a 3.因此,要使|f(x)|≥1对于任意x ∈[3,+只要-log a 3≥1∴log a 3≤-1=log a a1,即a 1≤3,∴31≤a < 1.综上,使|f(x)|≥1对任意x ∈[3,+∞)都成立的a 的取值范围是:(1,3]∪[31,1). 变式训练3:已知函数f (x )=log 2(x 2-ax-a)在区间(-∞,1-3]上是单调递减函数.求实数a 的取值范围.解:令g(x)=x 2-ax-a,则g(x)=(x-2a )2-a-42a ,由以上知g(x )的图象关于直线x=2a对称且此抛物线开口向上.因为函数f(x)=log 2g(x)的底数2>1, 在区间(-∞,1-3]上是减函数,所以g(x)=x 2-ax-a 在区间(-∞,1-3]上也是单调减函数,且g(x)>0.∴⎪⎩⎪⎨⎧>-----≥⎪⎩⎪⎨⎧>-≤-0)31()31(3220)31(2312a a a g a ,即解得2-23≤a <2.故a 的取值范围是{a|2-23≤a <2}.例4 已知过原点O 的一条直线与函数y=log 8x 的图象交于A 、B 两点,分别过A 、B 作y 轴的平行与函数y=log 2x 的图象交于C 、D 两点. (1)证明:点C 、D 和原点O(2)当BC 平行于x 轴时,求点A 的坐标. (1)证明 设点A 、B 的横坐标分别为x 1、x 2,由题设知x 1>1,x 2>1,则点A 、B 的纵坐标分别为log 8x 1、log 8x 2. 因为A 、B 在过点O 的直线上,所以228118log log x x x x =点C 、D 的坐标分别为(x 1,log 2x 1)、(x 2,log 2x 2), 由于log 2x 1=2log log 818x =3log 8x 1,log 2x 2=3log 8x 2,OC 的斜率为k 1=118112log 3log x x x x =,OD 的斜率为,log 3log 2282222x x x x k ==由此可知k 1=k 2,即O 、C 、D 在同一直线上.(2)解: 由于BC 平行于x 轴,知log 2x 1=log 8x 2,即得log 2x 1=31log 2x 2,x 2=x 31,代入x 2log 8x 1=x 1log 8x 2,得x 31log 8x 1=3x 1log 8x 1,由于x 1>1,知log 8x 1≠0,故x 31=3x 1, 又因x 1>1,解得x 1=3,于是点A 的坐标为(3,log 83).1.处理对数函数的有关问题,要紧密联系函数图象,运用数形结合的思想进行求解.2.对数函数值的变化特点是解决含对数式问题时使用频繁的关键知识,要达到熟练、运用自如的水平,使用时常常要结合对数的特殊值共同分析.3.含有参数的指对数函数的讨论问题是重点题型,解决这类问题最基本的分类方案是以“底”大于1或小于1分类.4.含有指数、对数的较复杂的函数问题大多数都以综合形式出现,与其它函数(特别是二次函数)形成的函数问题,与方程、不等式、数列等内容形成的各类综合问题等等,因此要注意知识的相互渗透或综合.。
对数的运算法则及公式例题
对数的运算法则及公式例题
对数的运算法则主要包括以下几个方面:
1. 对数的乘法法则:
logₐ(MN) = logₐM + logₐN
2. 对数的除法法则:
logₐ(M/N) = logₐM - logₐN
3. 对数的幂法法则:
logₐMᵇ= b * logₐM
4. 对数的换底法则:
logₐM = logᵦM / logᵦa
公式例题:
1. 求log₃(9)的值。
解:根据对数的定义,3的多少次方等于9,很明显3的2次方等于9,即log₃(9) = 2。
2. 求log₄(16)的值。
解:同样根据对数的定义,4的多少次方等于16,显然4的2次方等于16,因此log₄(16) = 2。
3. 求log₂(8)的值。
解:根据对数的定义,2的多少次方等于8,很明显2的3次方等于8,即log₂(8) = 3。
4. 求log₈(2)的值。
解:根据对数的定义,8的多少次方等于2,很明显8的-1次方等于2,因此log₈(2) = -1。
5. 求log₅(25)的值。
解:根据对数的定义,5的多少次方等于25,很明显5的2次方等于25,因此log₅(25) = 2。
[必修一]·[8对数及其运算] · [基础] · [知识点+典型例题][教师版]
对数及其运算知识讲解一、对数的概念1. 对数的概念:如果b a N =(0a >,1a ≠),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N b =log b a a N N b =⇔=(0a >,1a ≠,0N >).2.对数恒等式:loga N a N =.3.对数的性质: (1)0和负数没有对数,即0N >;(2)1的对数为0,即log 10a =;(3)底的对数等于1,即log 1a a =.4.常用对数:以10为底的对数叫做常用对数.为了简便,通常把底10略去不写,并把"log"写成"lg",即把10log N 记做lg .N5.自然对数:在科学技术中,常常使用以无理数 2.71828e =为底的对数.以e 为底的对数叫做自然对数.log e N 通常记作ln N .二、对数的运算1.积、商、幂的对数:()log log log a a a MN M N =+log log log aa a M M N N=-log log n a a M n M =(0M >,0N >,0a >,1a ≠)2.换底公式:log log log m a m N N a =(01;01)a a m m >≠>≠,, 1log log a bb a =,log log m n a a n b b m = 3.对数恒等式:4.常用结论:, N a N a =log 01log =a 1log =a a典型例题一.选择题(共11小题)1.(2016春•金凤区校级期末)计算(log54)•(log1625)=()A.2 B.1 C.D.【解答】解:(log54)•(log1625)=×=×=1.故选:B.2.(2015秋•曲阜市期中)如果lg2=m,lg3=n,则等于()A. B. C. D.【解答】解:∵lg2=m,lg3=n,∴===.故选:C.3.(2014秋•林芝县校级月考)设a=logπ3,b=log34,c=log417,则()A.a>b>c B.c>b>a C.a>c>b D.c>a>b【解答】解:∵a=logπ3<1,b=log34>1,c=log49>1,而b=log34<log39=2,c=log417>log416=2,所以c>b>a.故选:B.4.(2014秋•赣州期中)若log2x•log34•log59=8,则x=()A.8 B.25 C.16 D.4【解答】解:∵log2x•log34•log59=8,∴•=8,∴lgx=2lg5=lg25,∴x=25.故选:B.5.(2016春•杭州期末)若3x=2,则x=()A.lg3﹣1g2 B.lg2﹣1g3 C.D.【解答】解:∵3x=2,由指数式与对数式的互化关系可得x=log32=,故选:D.6.(2015秋•遵义期中)若102x=25,则x=()A.lg B.lg5 C.2lg5 D.2lg【解答】解:∵102x=25,则∴2x=lg25=2lg5,∴x=lg5.故选:B.7.(2013秋•监利县期末)下列指数式与对数式互化不正确的一组是()A.e0=1与ln1=0 B.与C.log39=2与=3 D.log77=1与71=7【解答】解:e0=1⇔ln1=0,故A正确;⇔ ,故B正确;log39=2⇒32=9,=3⇒,故C不正确;log77=1⇔71=7,故D正确.故选:C.8.(2014秋•龙岩期末)若对数式log(t﹣2)3有意义,则实数t的取值范围是()A.[2,+∞)B.(2,3)∪(3,+∞)C.(﹣∞,2)D.(2,+∞)【解答】解:要使对数式log(t﹣2)3有意义,须>;解得t>2且t≠3,∴实数t的取值范围是(2,3)∪(3,+∞).故选:B.二.填空题(共4小题)11.已知lgx=﹣2,则x=10﹣2.【解答】解:lgx=﹣2,可得x=10﹣2.故答案为:10﹣2.12.从1,2,3,4,9这五个数中任取两个数分别作为对数的底数和真数,则可以得到9种不同的对数值.【解答】解:当构成的对数式含有1时,得到的对数值为0;当构成的对数式不含1时,有=12种,其中log23=log49,log24=log39,log32=log94,log42=log93,重复4个,有12﹣4=8个;综上,可以得到1+8=9种不同的对数值,故答案为:9.13.(2016•闵行区一模)方程4x﹣2x﹣6=0的解为x=log23.【解答】解:由4x﹣2x﹣6=0,得(2x)2﹣2x﹣6=0,解得2x=3,或2x=﹣2(舍去),∴x=log23.故答案为:x=log23.14.(2017秋•鼓楼区期中)求值:(log23)(log34)=2.【解答】解::(log23)(log34)=.故答案为2.三.解答题(共2小题)15.已知lg2=a,lg3=b,用a,b表示下列各式的值.(1)lg12;(2)log224;(3)log34;(4)lg.【解答】解:∵lg2=a,lg3=b,∴(1)lg12=2lg2+lg3=2a+b;(2)log224=+log23=3+;(3)log34==;(4)=lg3﹣3lg2=b﹣3a.16.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)102=100;(2)lna=b;(3)73=343;(4)log6=﹣2.【解答】解:(1)lg100=2,(2)e b=a,(3)log7343=3;(4)6﹣2=.。
对数的运算及对数函数
§2.2.1 对数与对数运算(一)¤知识要点:1. 定义:一般地,如果x a N =(0,1)a a >≠,那么数 x 叫做以a 为底 N 的对数(logarithm ).记作 log a x N =,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数2. 我们通常将以10为底的对数叫做常用对数(common logarithm ),并把常用对数10log N 简记为lg N 在科学技术中常使用以无理数e=2.71828……为底的对数,以e 为底的对数叫自然对数,并把自然对数log e N 简记作ln N3. 根据对数的定义,得到对数与指数间的互化关系:当0,1a a >≠时,log b a N b a N =⇔=.4. 负数与零没有对数;log 10a =, log 1a a = ,log a a N N = ¤例题精讲:【例1】将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)712128-=; (2)327a =; (3)1100.1-=; (4)12log 325=-; (5)lg0.0013=-; (6)ln100=4.606.【例2】计算下列各式的值:(1)lg 0.001; (2)4log 8; (3)第14练 §2.2.1 对数与对数运算(一)※基础达标1.log (0,1,0)b N a b b N =>≠>对应的指数式是( ). A. b a N = B. a b N = C. N a b = D. N b a = 2.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( ). A. 01ln10e ==与 B. 1()381118log 223-==-与 C. 123log 9293==与 D. 17log 7177==与 3.设lg 525x =,则x 的值等于( ).A. 10B. 0.01C. 100D. 10004.设13log 82x=,则底数x 的值等于( ). A. 2 B. 12 C. 4 D. 145.已知432log [log (log )]0x =,那么12x -等于( ).A.13 B. C. D. 6.若21log 3x =,则x = ; 若log 32x =-,则x = .7.计算:= ; 6l g 0.1= . ※能力提高8.求下列各式的值:(1)8; (2)9log9.求下列各式中x 的取值范围:(1)1log (3)x x -+; (2)12log (32)x x -+.※探究创新10.(1)设log 2a m =,log 3a n =,求2m n a +的值.(2)设{0,1,2}A =,{log 1,log 2,}a a B a =,且A B =,求a 的值.第15讲 §2.2.1 对数与对数运算(二)¤知识要点:1. 对数的运算法则:log ()log log a a a M N M N =+,log log log aa a MM N N=-,log log n a a M n M =,其中0,1a a >≠且,0,0,M N n R >>∈. 三条法则是有力的解题工具,能化简与求值复杂的对数式.2. 对数的换底公式log log log b a b N N a =. 如果令b =N ,则得到了对数的倒数公式1log log a b b a=. 同样,也可以推导出一些对数恒等式,如log log n n a a N N =,log log m n a a nN N m=,log log log 1a b c b c a =等. ¤例题精讲:【例2】若2510a b ==,则11a b+= .【例4】(1)化简:532111log 7log 7log 7++; (2)设23420052006log 3log 4log 5log 2006log 4m ⋅⋅⋅=,求实数m 的值.第15练 §2.2.1 对数与对数运算(二)※基础达标 1.). A. 1B. -1C. 2D. -2 2.25log ()a -(a ≠0)化简得结果是( ).A. -aB. a 2C. |a |D. a3.化简3log 1的结果是( ). A.12B. 1C. 24.已知32()log f x x =, 则(8)f 的值等于( ). A. 1 B. 2 C. 8 D. 125.化简3458log 4log 5log 8log 9⋅⋅⋅的结果是 ( ).A .1 B.32C. 2D.3 6.计算2(lg5)lg2lg50+⋅= .7.若3a =2,则log 38-2log 36= .第16讲 §2.2.2 对数函数及其性质(一)¤知识要点:1. 定义:一般地,当a >0且a ≠1时,函数a y=log x 叫做对数函数(logarithmic function). 自变量是x ; 函数的定义域是(0,+∞).2. 由2log y x =与12log y x =的图象,可以归纳出对数函数的性质:定义域为(0,)+∞,值域为R ;当1x =时,0y =,即图象过定点(1,0);当01a <<时,在(0,)+∞上递减,当1a >时,在(0,)+∞上递增.¤例题精讲:【例1】比较大小:(1)0.9log 0.8,0.9log 0.7,0.8log 0.9; (2)3log 2,2log 3,41log 3.【例2】求下列函数的定义域:(1)y (2)y【例4】求不等式log (27)log (41)(0,1)a a x x a a +>->≠且中x 的取值范围.第16练 §2.2.2 对数函数及其性质(一)※基础达标1.下列各式错误的是( ).A. 0.80.733>B. 0.10.10.750.75-<C. 0..50..5log 0.4log 0.6>D. lg1.6lg1.4>.2.当01a <<时,在同一坐标系中,函数log x a y a y x -==与的图象是( ).AC3.下列函数中哪个与函数y =x 是同一个函数( )A.log (0,1)a xy a a a =>≠ B. y =2x xC. log (0,1)x a y a a a =>≠D. y4.函数y ).A. (1,)+∞B. (,2)-∞C. (2,)+∞D. (1,2]5.若log 9log 90m n <<,那么,m n 满足的条件是( ).A. 1 m n >>B. 1n m >>C. 01n m <<<D. 01m n <<<6.函数y = . (用区间表示)7.比较两个对数值的大小:ln 7 ln12 ; 0.5log 0.7 0.5log 0.8. ※能力提高8.求下列函数的定义域:(1) ()()3log 1f x x =++; (2)y9.已知函数2()3log ,[1,4]f x x x =+∈,22()()[()]g x f x f x =-,求: (1)()f x 的值域; (2)()g x 的最大值及相应x 的值.第17讲 §2.2.2 对数函数及其性质(二)¤知识要点:1. 当一个函数是一一映射时, 可以把这个函数的因变量作为一个新函数的自变量, 而把这个函数的自变量新的函数的因变量. 我们称这两个函数为反函数(inverse function ). 互为反函数的两个函数的图象关于直线y x =对称.2. 函数(0,1)x y a a a =>≠与对数函数log (0,1)a y x a a =>≠互为反函数.3. 复合函数(())y f x ϕ=的单调性研究,口诀是“同增异减”,即两个函数同增或同减,复合后结果为增函数;若两个函数一增一减,则复合后结果为减函数. 研究复合函数单调性的具体步骤是:(i )求定义域;(ii )拆分函数;(iii )分别求(),()y f u u x ϕ==的单调性;(iv )按“同增异减”得出复合函数的单调性.¤例题精讲:【例1】讨论函数0.3log (32)y x =-的单调性.【例2】(05年山东卷.文2)下列大小关系正确的是( ). A. 30.440.43log 0.3<< B. 30.440.4log 0.33<< C. 30.44log 0.30.43<< D. 0.434log 0.330.4<<第17练 §2.2.2 对数函数及其性质(二)※基础达标 1.函数1lg1xy x+=-的图象关于( ). A. y 轴对称 B. x 轴对称 C. 原点对称D. 直线y =x 对称2.函数212log (617)y x x =-+的值域是( ).A. RB. [8,)+∞C. (,3]-∞-D. [3,)+∞3.(07年全国卷.文理8)设1a >,函数()log a f x x =在区间[]2a a ,上的最大值与最小值之差为12,则a =( ).A.B. 2C.D. 44.图中的曲线是log a y x =的图象,已知a的值为43,310,15,则相应曲线1234,,,C C C C 的a 依次为( ).A.43,15,310B. 43,310,15C. 15,310,43D. 43,310,155.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是( ). A. 12log (1)y x =+B. 2log y = C. 21log y x= D.20.2log (4)y x =-6.函数())f x x =是 函数. (填“奇”、“偶”或“非奇非偶”)7.函数x y a =的反函数的图象过点(9,2),则a 的值为 . ※能力提高8.已知6()log ,(0,1)a f x a a x b=>≠-,讨论()f x 的单调性.0 x C 1C 2C 4C 3 1y第18讲 §2.3 幂函数¤学习目标:通过实例,了解幂函数的概念;结合函数y=x, y=x 2, y=x 3, y =1/x , y=x 1/2 的图像,了解它们的变化情况.知识要点:1. 幂函数的基本形式是y x α=,其中x 是自变量,α是常数. 要求掌握y x =,2y x =,3y x =,1/2y x =,1y x -=这五个常用幂函数的图象. 2. 观察出幂函数的共性,总结如下:(1)当0α>时,图象过定点(0,0),(1,1);在(0,)+∞上是增函数.(2)当0α<时,图象过定点(1,1);在(0,)+∞上是减函数;在第一象限内,图象向上及向右都与坐标轴无限趋近.3. 幂函数y x α=的图象,在第一象限内,直线1x =的右侧,图象由下至上,指数α由小到大. y 轴和直线1x =之间,图象由上至下,指数α由小到大.¤例题精讲:【例1】已知幂函数()y f x =的图象过点(27,3),试讨论其单调性. 解:设y x α=,代入点(27,3),得327α=,解得13α=, 所以13y x =,在R 上单调递增.【例2】已知幂函数6()m y x m Z -=∈与2()m y x m Z -=∈的图象都与x 、y 轴都没有公共点,且2()m y x m Z -=∈的图象关于y 轴对称,求m 的值.解:∵ 幂函数图象与x 、y 轴都没有公共点,∴{6020m m -<-<,解得26m <<.又 ∵ 2()m y x m Z -=∈的图象关于y 轴对称, ∴ 2m -为偶数,即得4m =. 【例3】幂函数m y x =与n y x =在第一象限内的图象如图所示,则( ). A .101n m -<<<< B .1,01n m <-<<C .10,1n m -<<>D .1,1n m <->解:由幂函数图象在第一象限内的分布规律,观察第一象限内直线1x =的右侧,图象由下至上,依次是n y x =,1y x -=,0y x =,m y x =,1y x =,所以有101n m <-<<<. 选B.点评:观察第一象限内直线1x =的右侧,结合所记忆的分布规律. 注意比较两个隐含的图象1y x =与0y x =.【例4】本市某区大力开展民心工程,近几年来对全区2a m 的老房子进行平改坡(“平改坡”是指在建筑结构许可条件下,将多层住宅平屋面改建成坡屋顶,并对外墙面进行整修粉饰,达到改善住宅性能和建筑物外观视觉效果的房屋修缮行为),且每年平改坡面积的百分比相等. 若改造到面积的一半时,所用时间需10年. 已. (1)求每年平改坡的百分比;(2)问到今年为止,该平改坡工程已进行了多少年?(3)若通过技术创新,至少保留24am 的老房子开辟新的改造途径. 今后最多还需平改坡多少年?解:(1)设每年平改坡的百分比为(01)x x <<,则101(1)2a x a -=,即11011()2x -=,解得11011()0.0670 6.702x =-≈=%.(2)设到今年为止,该工程已经进行了n 年,则(1)na x -=,即110211()()22n =,解得n =5. 所以,到今年为止,该工程已经进行了5年.(3)设今后最多还需平改坡m 年,则 51(1)4m a x a +-=,即521011()()22m +=,解得m =15. 所以,今后最多还需平改坡15年.点评:以房屋改造为背景,从中抽象出函数模型,结合两组改造数据及要求,通过三个等式求得具有实际意义的底数或指数.第※基础达标1.如果幂函数()f x x α=的图象经过点 A. 16 B. 2 C. 116 2.下列函数在区间(0,3) A. 1y x= B. 12y x = C. y 3.设120.7a =,120.8b =,c 3log 0.7= A. c <b <a B. c <a <b C. a <b 4.如图的曲线是幂函数n y x =4c 相应的n 依次为( ).A .112,,,222-- B. 12,,2- C. 11,2,2,22-- D. 12,2--5.下列幂函数中过点(0,0),(1,1) A.12y x = B. 4y x = C. y =6.幂函数()y f x =的图象过点1(4,)27.比较下列各组数的大小: 32(2)a + 32a ; 223(5)a -+ 235-; 0.50.4 0.40.5.※能力提高8.幂函数273235()(1)t t f x t t x +-=-+是偶函数,且在(0,)+∞上为增函数,求函数解析式.9.1992年底世界人口达到54.8亿,若人口的平均增长率为x %,2008年底世界人口数为y (亿).(1)写出1993年底、1994年底、2000年底的世界人口数; (2)求2008年底的世界人口数y 与x 的函数解析式. 如果要使2008年的人口数不超过66.8亿,试求人口的年平均增长率应控制在多少以内?※探究创新10.请把相应的幂函数图象代号填入表格.① 23y x =; ② 2y x -=;③ 12y x =; ④ 1y x -=; ⑤ 13y x =;⑥ 43y x =;⑦ 12y x -=;⑧ 53y x =. 第19讲 第二章 基本初等函数(Ⅰ) 复习¤学习目标:理解掌握指数函数、对数函数和幂函数的性质、图象及运算性质. 突出联系与转化、分类与讨论、数与形结合等重要的数学思想、能力. 通过对指数函数、对数函数等具体函数的研究,加深对函数概念的理解.¤例题精讲:【例1】若()(0,1)x f x a a a =>≠且,则1212()()()22x x f x f x f ++≤. 证明:121212122()()()222x x x x f x f x x x a a f a ++++-=-0==≥. ∴ 1212()()()22x x f x f x f ++≤. (注:此性质为函数的凹凸性) 【例2】已知函数2()(0,0)1bxf x b a ax =≠>+.(1)判断()f x 的奇偶性; (2)若3211(1),log (4)log 422f a b =-=,求a ,b 的值.解:(1)()f x 定义域为R ,2()()1bxf x f x ax --==-+,故()f x 是奇函数.(2)由1(1)12b f a ==+,则210a b -+=.又log 3(4a -b )=1,即4a -b =3.由{21043a b a b -+=-=得a =1,b =1.【例3】(01天津卷.19)设a >0, ()x x e af x a e=+是R 上的偶函数.(1)求a 的值; (2)证明()f x 在(0,)+∞上是增函数.解:(1)∵ ()x x e af x a e=+是R 上的偶函数,∴ ()()0f x f x --=.∴ 110()()x x x x x x e a e a a e a e a e a e a a---+--=⇒-+-10()()0x x a e e a -=⇒--=.e x -e -x 不可能恒为“0”, ∴ 当1a-a =0时等式恒成立, ∴a =1.(2)在(0,)+∞上任取x 1<x 2,1212121212111()()()()x x x x x x x x e f x f x e e e a e e e e -=+--=-+-12121()(1)x x x x e e e e =-- ∵ e >1,x 1<x 2, ∴ 121x x e e >>, ∴12x x e e >1,121212()(1)x x x x x x e e e e e e --<0,∴ 12()()0f x f x -<, ∴ ()f x 是在(0,)+∞上的增函数.点评:本题主要考查了函数的奇偶性以及单调性的基础知识.此题中的函数,也可以看成指数函数xy a =与x a y a x =+的复合,可以进一步变式探讨x ay a x=+的单调性. 【例4】已知1992年底世界人口达到54.8亿.(1)若人口的平均增长率为1.2%,写出经过t 年后的世界人口数y (亿)与t 的函数解析式;(2)若人口的平均增长率为x %,写出2010年底世界人口数为y (亿)与x 的函数解析式. 如果要使2010年的人口数不超过66.8亿,试求人口的年平均增长率应控制在多少以内?解:(1)经过t 年后的世界人口数为 *54.8(1 1.2)54.8 1.012,t t y t N =⨯+%=⨯∈.(2)2010年底的世界人口数y 与x 的函数解析式为 1854.8(1)y x =⨯+%.由1854.8(1)y x =⨯+%≤66.8,解得1001) 1.1x ≤⨯≈. 所以,人口的年平均增长率应控制在1.1%以内.点评:解应用题应先建立数学模型,再用数学知识解决,然后回到实际问题,给出答案. 此题由增长率的知识,可以得到指数型或幂型函数,并得到关于增长率的简单不等式,解决实际中增长率控制问题.第19练 第二章 基本初等函数(Ⅰ) 复习※基础达标 1.(06年全国卷II.文2理1)已知集合{}2{|3},|log 1M x x N x x =<=>,则M N =( ).A. ∅B. {}|03x x <<C. {}|13x x <<D. {}|23x x << 2.(08年北京卷.文2)若372log πlog 6log 0.8a b c ===,,,则( ). A. a b c >> B. b a c >> C. c a b >> D. b c a >>3.(05年福建卷)函数()x b f x a -=的图象如图,其中a 、b 为常数,则下列结论正确的是( ). A. 1,0a b >< B. 1,0a b >> C. 01,0a b <<> D. 01,0a b <<<4.(06年广东卷)函数2()lg(31)f x x =++的定义域是( ). A.1(,)3-+∞ B. 1(,1)3- C. 11(,)33- D. 1(,)3-∞-5.(06年陕西卷)设函数()log ()(0,1)a f x x b a a =+>≠的图像过点(2,1),其反函数的图像过点(2,8),则a b +等于( ).A. 3B. 4C. 5D. 66.(06年辽宁卷.文14理13)设,0(),0x e x g x lnx x ⎧≤=⎨>⎩,则1(())2g g = .7.如图所示,曲线是幂函数y x α=在第一象限内的图象,已知α分别取11,1,,22-四个值,则相应图象依次为 .※能力提高8.已知定义域为R 的函数12()2x x bf x a+-+=+是奇函数. 求,a b 的值.9.已知函数y =24log log 42x x(2≤x ≤4).(1)求输入x =234时对应的y 值; (2)令2log t x =,求y 关于t 的函数关系式及t 的范围.※探究创新10.设121()log 1axf x x -=-为奇函数,a 为常数.(1)求a 的值; (2)证明()f x 在区间(1,+∞)内单调递增;1 () 2x m恒成立,求实数m的取值范围.(3)若对于区间[3,4]上的每一个x值,不等式()f x>。
对数及其运算基础知识及例题
对数及其运算基础知识及例题1、定义:对数是指用一个数b(b>0且不等于1)作为底数,将一个正数a表示成幂b的指数的形式,即a=b^x(x为实数),则x称为以b为底a的对数,记作logb a。
2、性质:①logb 1=0(b>0且不等于1)②logb b=1(b>0且不等于1)③logb (mn)=logb m+logb n(m>0,n>0,b>0且不等于1)④logb (m/n)=logb m-logb n(m>0,n>0,b>0且不等于1)⑤logb m^k=klogb m(m>0,b>0且不等于1,k为任意实数)3、对数的运算性质:①logb (mn)=logb m+logb n②logb (m/n)=logb m-logb n③logb m^k=klogb m④logb (a^k)=klogb a⑤logb a=logc a/logc b(b>0,且不等于1,c>0,且不等于1)4、换底公式:XXX b(b>0,且不等于1,c>0,且不等于1)5、对数的其他运算性质:①logb a=logb c,则a=c②logb a=logc a/logc b=logd a/logd b6、常用对数和自然对数:常用对数:以10为底数的对数,记作XXX。
自然对数:以自然常数e(e≈2.)为底数的对数,记作ln。
典型例题】类型一、对数的概念例1.求下列各式中x的取值范围:1)log2(x-5)≥0;(2)log(x-1)-log(x+2)0.改写为:1)x≥5;2)x>1且x<2;3)x>1且x1且x>1.类型二、指数式与对数式互化及其应用例2.将下列指数式与对数式互化:1)log2 16=4;(2)log1/27=-3;(3)log3 1/2= -1/log2 3;(4)53=125;(5)2^-1=1/2;(6)(1/3)^x=9.改写为:1)2^4=16;2)1/27=3^-3;3)3^-1/2=2/log2 3;4)5^3=125;5)2^-1=1/2;6)x=log(1/3)9/log(1/3)2.类型三、利用对数恒等式化简求值1+log5 77=log5 500.类型四、积、商、幂的对数例4.用loga x,loga y,loga z表示下列各式:1)loga (xy/z)=loga x+loga y-loga z;2)loga (xy)=loga x+loga y;3)loga (x^2/y^3z)=2loga x-3loga y-loga z;4)loga (x^2y^3/z)=2loga x+3loga y-loga z。
高一 对数与对数函数知识点+例题+练习 含答案
1.对数的概念一般地,如果a (a >0,a ≠1)的b 次幂等于N ,即a b =N ,那么就称b 是以a 为底N 的对数,记作log a N =b ,N 叫做真数. 2.对数的性质与运算法则 (1)对数的运算法则如果a >0且a ≠1,M >0,N >0,那么 ①log a (MN )=log a M +log a N ; ②log a MN =log a M -log a N ;③log a M n =n log a M (n ∈R );④log am M n =nm log a M (m ,n ∈R ,且m ≠0).(2)对数的性质①a log a N =__N __;②log a a N =__N __(a >0且a ≠1). (3)对数的重要公式①换底公式:log b N =log a Nlog a b (a ,b 均大于零且不等于1);②log a b =1log b a,推广log a b ·log b c ·log c d =log a d . 3.对数函数的图象与性质a >10<a <1图象性 质(1)定义域:(0,+∞)(2)值域:R(3)过定点(1,0),即x =1时,y =0当0<x <1时,y <0 (4)当x >1时,y >0 当0<x <1时,y >0 (6)在(0,+∞)上是增函数(7)在(0,+∞)上是减函数4.反函数指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 互为反函数,它们的图象关于直线__y =x __对称. 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)若MN >0,则log a (MN )=log a M +log a N .( × ) (2)log a x ·log a y =log a (x +y ).( × )(3)函数y =log 2x 及y =log 133x 都是对数函数.( × )(4)对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)在(0,+∞)上是增函数.( × ) (5)函数y =ln 1+x 1-x与y =ln(1+x )-ln(1-x )的定义域相同.( √ )(6)对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),⎝⎛⎭⎫1a ,-1,函数图象只在第一、四象限.( √ )1.(2015·湖南改编)设函数f (x )=ln(1+x )-ln(1-x ),则有关f (x )的性质判断正确的是________(填序号).①奇函数,且在(0,1)上是增函数; ②奇函数,且在(0,1)上是减函数; ③偶函数,且在(0,1)上是增函数; ④偶函数,且在(0,1)上是减函数. 答案 ①解析 易知函数定义域为(-1,1),f (-x )=ln(1-x )-ln(1+x )=-f (x ),故函数f (x )为奇函数,又f (x )=ln 1+x 1-x=ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1-2x -1,由复合函数单调性判断方法知,f (x )在(0,1)上是增函数.2.设a =log 1312,b =log 1323,c =log 343,则a ,b ,c 的大小关系是________.答案 c <b <a解析 ∵a =log 1312=log 32,b =log 1323=log 332,c =log 343.log 3x 是定义域上的增函数,2>32>43,∴c <b <a .3.函数f (x )=lg(|x |-1)的大致图象是________.(填图象序号)答案 ②解析 由函数f (x )=lg(|x |-1)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),值域为R .又当x >1时,函数单调递增,所以只有②正确.4.(2015·浙江)若a =log 43,则2a +2-a =________. 答案4 33解析 2a+2-a =4log 32+4log 32-=3log log 322+=3+33=4 33. 5.(教材改编)若log a 34<1(a >0,且a ≠1),则实数a 的取值范围是________________.答案 ⎝⎛⎭⎫0,34∪(1,+∞) 解析 当0<a <1时,log a 34<log a a =1,∴0<a <34;当a >1时,log a 34<log a a =1,∴a >1.∴实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫0,34∪(1,+∞).题型一 对数式的运算例1 (1)设2a =5b =m ,且1a +1b =2,则m =________.(2)lg 5+lg 20的值是________. 答案 (1)10 (2)1解析 (1)∵2a =5b =m ,∴a =log 2m ,b =log 5m , ∴1a +1b =1log 2m +1log 5m =log m 2+log m 5=log m 10=2. ∴m =10.(2)原式=lg 100=lg 10=1.思维升华 在对数运算中,要熟练掌握对数的定义,灵活使用对数的运算性质、换底公式和对数恒等式对式子进行恒等变形,多个对数式要尽量先化成同底的形式再进行运算.(1)计算:(1-log 63)2+log 62·log 618log 64=________.(2)已知log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m +n =________. 答案 (1)1 (2)12 解析 (1)原式=1-2log 63+(log 63)2+log 663·log 6(6×3)log 64=1-2log 63+(log 63)2+(1-log 63)(1+log 63)log 64=1-2log 63+(log 63)2+1-(log 63)2log 64=2(1-log 63)2log 62=log 66-log 63log 62=log 62log 62=1.(2)∵log a 2=m ,log a 3=n ,∴a m =2,a n =3, ∴a 2m +n =(a m )2·a n =22×3=12.题型二 对数函数的图象及应用例2 (1)函数y =2log 4(1-x )的图象大致是________.(填序号)(2)当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值范围是____________.答案 (1)③ (2)(22,1) 解析 (1)函数y =2log 4(1-x )的定义域为(-∞,1),排除①、②; 又函数y =2log 4(1-x )在定义域内单调递减,排除④.故③正确.(2)构造函数f (x )=4x 和g (x )=log a x ,当a >1时不满足条件,当0<a <1时,画出两个函数在⎝⎛⎦⎤0,12上的图象, 可知f ⎝⎛⎭⎫12<g ⎝⎛⎭⎫12, 即2<log a 12,则a >22,所以a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫22,1. 思维升华 应用对数型函数的图象可求解的问题(1)对一些可通过平移、对称变换作出其图象的对数型函数,在求解其单调性(单调区间)、值域(最值)、零点时,常利用数形结合思想.(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.(1)已知lg a +lg b =0,则函数f (x )=a x 与函数g (x )=-log b x 的图象可能是________.(2)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,0<x ≤10,-12x +6,x >10,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则abc 的取值范围是____________. 答案 (1)② (2)(10,12)解析 (1)∵lg a +lg b =0,∴ab =1,∵g (x )=-log b x 的定义域是(0,+∞),故排除①. 若a >1,则0<b <1,此时f (x )=a x 是增函数,g (x )=-log b x 是增函数,②符合,排除④.若0<a <1,则b >1,g (x )=-log b x 是减函数,排除③,故填②.(2)作出f (x )的大致图象(图略).由图象知,要使f (a )=f (b )=f (c ),不妨设a <b <c ,则-lg a =lg b =-12c +6,∴lg a +lg b =0,∴ab =1,∴abc =c .由图知10<c <12,∴abc ∈(10,12).题型三 对数函数的性质及应用命题点1 比较对数值的大小例3 设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则a ,b ,c 的大小关系为__________. 答案 a >b >c解析 由对数运算法则得a =log 36=1+log 32,b =1+log 52,c =1+log 72,由对数函数图象得log 32>log 52>log 72,所以a >b >c . 命题点2 解对数不等式例4 若log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是__________. 答案 (12,1)解析 由题意得a >0,故必有a 2+1>2a , 又log a (a 2+1)<log a 2a <0,所以0<a <1, 同时2a >1,所以a >12.综上,a ∈(12,1).命题点3 和对数函数有关的复合函数 例5 已知函数f (x )=log a (3-ax ).(1)当x ∈[0,2]时,函数f (x )恒有意义,求实数a 的取值范围;(2)是否存在这样的实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1?如果存在,试求出a 的值;如果不存在,请说明理由. 解 (1)∵a >0且a ≠1,设t (x )=3-ax , 则t (x )=3-ax 为减函数,x ∈[0,2]时,t (x )的最小值为3-2a , 当x ∈[0,2]时,f (x )恒有意义, 即x ∈[0,2]时,3-ax >0恒成立. ∴3-2a >0.∴a <32.又a >0且a ≠1,∴a ∈(0,1)∪⎝⎛⎭⎫1,32. (2)t (x )=3-ax ,∵a >0,∴函数t (x )为减函数. ∵f (x )在区间[1,2]上为减函数,∴y =log a t 为增函数,∴a >1,x ∈[1,2]时,t (x )最小值为3-2a ,f (x )最大值为f (1)=log a (3-a ),∴⎩⎪⎨⎪⎧3-2a >0,log a (3-a )=1,即⎩⎨⎧a <32,a =32.故不存在这样的实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1.思维升华 在解决与对数函数相关的比较大小或解不等式问题时,要优先考虑利用对数函数的单调性来求解.在利用单调性时,一定要明确底数a 的取值对函数增减性的影响,及真数必须为正的限制条件.(1)设a =log 32,b =log 52,c =log 23,则a ,b ,c 的大小关系为____________.(2)若f (x )=lg(x 2-2ax +1+a )在区间(-∞,1]上递减,则a 的取值范围为__________. (3)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,log 12(-x ),x <0,若f (a )>f (-a ),则实数a 的取值范围是__________________.答案 (1)c >a >b (2)[1,2) (3)(-1,0)∪(1,+∞) 解析 (1)∵3<2<3,1<2<5,3>2,∴log 33<log 32<log 33,log 51<log 52<log 55,log 23>log 22, ∴12<a <1,0<b <12,c >1,∴c >a >b . (2)令函数g (x )=x 2-2ax +1+a =(x -a )2+1+a -a 2,对称轴为x =a ,要使函数在(-∞,1]上递减,则有⎩⎪⎨⎪⎧ g (1)>0,a ≥1,即⎩⎪⎨⎪⎧2-a >0,a ≥1,解得1≤a <2,即a ∈[1,2).(3)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a >0,log 2a >log 12a或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,log 12(-a )>log 2(-a ),解得a >1或-1<a <0.2.比较指数式、对数式的大小典例 (1)设a =0.50.5,b =0.30.5,c =log 0.30.2,则a ,b ,c 的大小关系是__________. (2)设a =log 2π,b =log 12π,c =π-2,则a ,b ,c 的大小关系为____________.(3)已知324log 0.3log 3.4log 3.6155()5,=,=,=a b c 则a ,b ,c 大小关系为__________.思维点拨 (1)可根据幂函数y =x 0.5的单调性或比商法确定a ,b 的大小关系,然后利用中间值比较a ,c 大小.(2)a ,b 均为对数式,可化为同底,再利用中间变量和c 比较.(3)化为同底的指数式.解析 (1)根据幂函数y =x 0.5的单调性, 可得0.30.5<0.50.5<10.5=1,即b <a <1;根据对数函数y =log 0.3x 的单调性,可得log 0.30.2>log 0.30.3=1,即c >1.所以b <a <c . (2)∵a =log 2π>log 22=1,b =log 12π=log 21π<log 21=0,0<c =1π2<1,∴b <c <a .(3)c =(15)3log 0.3=53log 0.3-=5310log 3.方法一 在同一坐标系中分别作出函数y =log 2x ,y =log 3x ,y =log 4x 的图象,如图所示.由图象知:log 23.4>log 3103>log 43.6.方法二 ∵log 3103>log 33=1,且103<3.4,∴log 3103<log 33.4<log 23.4.∵log 43.6<log 44=1,log 3103>1,∴log 43.6<log 3103.∴log 23.4>log 3103>log 43.6.由于y =5x 为增函数, ∴52log 3.4>5310log 3>54log 3.6.即52log 3.4>(15)3log 0.3 >54log 3.6,故a >c >b . 答案 (1)b <a <c (2)a >c >b (3)a >c >b温馨提醒 (1)比较指数式和对数式的大小,可以利用函数的单调性,引入中间量;有时也可用数形结合的方法.(2)解题时要根据实际情况来构造相应的函数,利用函数单调性进行比较,如果指数相同,而底数不同则构造幂函数,若底数相同而指数不同则构造指数函数,若引入中间量,一般选0或1.[方法与技巧]1.对数值取正、负值的规律当a >1且b >1或0<a <1且0<b <1时,log a b >0; 当a >1且0<b <1或0<a <1且b >1时,log a b <0. 2.对数函数的定义域及单调性在对数式中,真数必须是大于0的,所以对数函数y =log a x 的定义域应为(0,+∞).对数函数的单调性和a 的值有关,因而,在研究对数函数的单调性时,要按0<a <1和a >1进行分类讨论.3.比较幂、对数大小有两种常用方法:(1)数形结合;(2)找中间量结合函数单调性. 4.多个对数函数图象比较底数大小的问题,可通过比较图象与直线y =1交点的横坐标进行判定. [失误与防范]1.在运算性质log a M α=αlog a M 中,要特别注意条件,在无M >0的条件下应为log a M α=αlog a |M |(α∈N *,且α为偶数).2.解决与对数函数有关的问题时需注意两点:(1)务必先研究函数的定义域;(2)注意对数底数的取值范围.A 组 专项基础训练 (时间:40分钟)1.已知log 7[log 3(log 2x )]=0,那么x 12-=________.答案24解析 由条件知,log 3(log 2x )=1,∴log 2x =3, ∴x =8,∴x12-=24. 2.已知x =ln π,y =log 52,z =e 12-,则x ,y ,z 的大小关系为____________.答案 y <z <x解析 ∵x =ln π>ln e ,∴x >1. ∵y =log 52<log 55,∴0<y <12.∵z =e12-=1e >14=12,∴12<z <1.综上可得,y <z <x .3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +1, x ≤0,log 2x , x >0,则使函数f (x )的图象位于直线y =1上方的x 的取值范围是__________.答案 (-1,0]∪(2,+∞)解析 当x ≤0时,3x +1>1⇒x +1>0,∴-1<x ≤0;当x >0时,log 2x >1⇒x >2,综上所述:-1<x ≤0或x >2.4.设f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫21-x +a 是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是__________. 答案 (-1,0)解析 由f (x )是奇函数可得a =-1,∴f (x )=lg 1+x 1-x,定义域为(-1,1). 由f (x )<0,可得0<1+x 1-x<1,∴-1<x <0. 5.定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=-f (x ),f (x -2)=f (x +2),且x ∈(-1,0)时,f (x )=2x +15,则f (log 220)=________.答案 -1解析 由f (x -2)=f (x +2),得f (x )=f (x +4),因为4<log 220<5,所以f (log 220)=f (log 220-4)=-f (4-log 220)=-f (log 245)=-(224log 5+15)=-1. 6.(2015·安徽)lg 52+2lg 2-⎝⎛⎭⎫12-1=________. 答案 -1解析 lg 52+2lg 2-⎝⎛⎭⎫12-1=lg 52+lg 22-2 =lg ⎝⎛⎭⎫52×4-2=1-2=-1.7.设函数f (x )满足f (x )=1+f (12)log 2x ,则f (2)=_____________________. 答案 32解析 由已知得f (12)=1-f (12)·log 22,则f (12)=12,则f (x )=1+12·log 2x ,故f (2)=1+12·log 22=32.8.(2015·福建)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x +6,x ≤2,3+log a x ,x >2(a >0,且a ≠1)的值域是[4,+∞),则实数a 的取值范围是_____________________________________.答案 (1,2]解析 由题意f (x )的图象如右图,则⎩⎪⎨⎪⎧a >1,3+log a 2≥4,∴1<a ≤2. 9.已知函数y =log 12(x 2-ax +a )在区间(-∞,2)上是增函数,求a 的取值范围.解 函数y =log 12(x 2-ax +a )是由函数y =log 12t 和t =x 2-ax +a 复合而成.因为函数y =log 12t 在区间(0,+∞)上单调递减,而函数t =x 2-ax +a 在区间(-∞,a 2)上单调递减,又因为函数y =log 12(x 2-ax +a )在区间(-∞,2)上是增函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 2≤a 2,(2)2-2a +a ≥0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a ≥22,a ≤2(2+1),即22≤a ≤2(2+1).10.设f (x )=log a (1+x )+log a (3-x )(a >0,a ≠1),且f (1)=2.(1)求a 的值及f (x )的定义域;(2)求f (x )在区间[0,32]上的最大值.解 (1)∵f (1)=2,∴log a 4=2(a >0,a ≠1),∴a =2.由⎩⎪⎨⎪⎧ 1+x >0,3-x >0,得x ∈(-1,3), ∴函数f (x )的定义域为(-1,3).(2)f (x )=log 2(1+x )+log 2(3-x )=log 2(1+x )(3-x )=log 2[-(x -1)2+4],∴当x ∈(-1,1]时,f (x )是增函数;当x ∈(1,3)时,f (x )是减函数,故函数f (x )在[0,32]上的最大值是f (1)=log 24=2. B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.(2015·陕西改编)设f (x )=ln x,0<a <b ,若p =f (ab ),q =f ⎝⎛⎭⎫a +b 2,r =12(f (a )+f (b )),则p 、q 、r 的大小关系是____________.答案 p =r <q解析 ∵0<a <b ,∴a +b 2>ab , 又∵f (x )=ln x 在(0,+∞)上为增函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2>f (ab ),即q >p . 又r =12(f (a )+f (b ))=12(ln a +ln b )=ln ab =p , 故p =r <q .12.设函数f (x )定义在实数集上,f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=ln x ,则f ⎝⎛⎭⎫13,f ⎝⎛⎭⎫12,f (2)的大小关系是______________.答案 f (12)<f (13)<f (2) 解析 由f (2-x )=f (x )知f (x )的图象关于直线x =2-x +x 2=1对称,又当x ≥1时,f (x )=ln x ,所以离对称轴x =1距离大的x 的函数值大,∵|2-1|>|13-1|>|12-1|, ∴f (12)<f (13)<f (2). 13.若函数f (x )=lg(-x 2+8x -7)在区间(m ,m +1)上是增函数,则m 的取值范围是__________. 答案 [1,3]解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤4,-m 2+8m -7≥0,解得1≤m ≤3, 所以答案应填[1,3].14.已知函数f (x )=ln x 1-x,若f (a )+f (b )=0,且0<a <b <1,则ab 的取值范围是________. 答案 ⎝⎛⎭⎫0,14 解析 由题意可知ln a 1-a +ln b 1-b =0, 即ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-a ×b 1-b =0,从而a 1-a ×b 1-b=1,化简得a +b =1,故ab =a (1-a )=-a 2+a =-⎝⎛⎭⎫a -122+14, 又0<a <b <1,∴0<a <12,故0<-⎝⎛⎭⎫a -122+14<14. 15.设x ∈[2,8]时,函数f (x )=12log a (ax )·log a (a 2x )(a >0,且a ≠1)的最大值是1,最小值是-18,求a 的值.解 由题意知f (x )=12(log a x +1)(log a x +2) =12(log 2a x +3log a x +2)=12(log a x +32)2-18. 当f (x )取最小值-18时,log a x =-32. 又∵x ∈[2,8],∴a ∈(0,1).∵f (x )是关于log a x 的二次函数,∴函数f (x )的最大值必在x =2或x =8时取得.若12(log a 2+32)2-18=1,则a =2-13, 此时f (x )取得最小值时,x =1332(2)=--2∉[2,8],舍去.若12(log a 8+32)2-18=1,则a =12,此时f(x)取得最小值时,x=(12)32=22∈[2,8],符合题意,∴a=12.。
对数与对数运算练习题
对数与对数运算练习题在数学中,对数是解决指数问题的一种重要工具。
对数运算是指对数之间的各种运算,包括加法、减法、乘法和除法等。
本文将提供一些对数与对数运算的练习题,以帮助读者更好地理解和掌握这一概念。
练习题一:基础对数运算1. 计算 log₄ 16。
2. 计算 log₂ 8 + log₄ 2。
3. 计算 log₃ 9 - log₅ 125。
4. 计算 log₁₀ 100 - log₁₀ 10。
练习题二:对数的性质运用1. 若logₓ y = 3,计算logₓ √y 的值。
2. 若logₓ y = a,logₓ z = b,求logₓ (yz) 的值。
3. 若logₐ b = x,logₓ b = y,求logₐ x 的值。
4. 若 log₂ a = m,log₂ b = n,求logₐ (ab) 的值。
练习题三:对数方程的求解1. 解方程logₓ (x - 2) = 1。
2. 解方程 log₂ (3x + 1) = log₂ (2x - 4)。
3. 解方程 log₄ (x² - 5x + 4) = 2。
练习题四:对数运算的应用1. 在化学实验中,若酸的浓度 c 可以表示为 pH = -log₁₀ c,若某酸的浓度为 10⁻⁴ mol/L,求其 pH 值。
2. 若一座大楼的高度 H 可以表示为 H = log₂ (t + 5) + 10,其中 t 为某物体从大楼顶部自由下落所需时间(单位:秒),求当 t = 2 时,大楼的高度 H。
以上是对数与对数运算的练习题,通过解题的过程,我们可以更好地理解对数的概念及其运算规律。
希望这些练习题能够帮助读者提高对数的应用能力,并在数学学习中取得更好的成绩。
对数的运算及练习(带解析)
4.3.2 对数的运算1.对数运算性质如果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). 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.1.计算log 84+log 82等于( ) A .log 86 B .8 C .6D .1D 解析:log 84+log 82=log 88=1. 2.计算log 510-log 52等于( ) A .log 58 B .lg 5 C .1D .2 C 解析:log 510-log 52=log 55=1. 3.计算2log 510+log 50.25=( ) A .0 B .1 C .2D .4 C 解析:2log 510+log 50.25=log 5100+log 50.25=log 525=2. 4.计算log 23·log 32=________. 1 解析:log 23·log 32=lg 3lg 2×lg 2lg 3=1. 5.计算log 225·log 322·log 59=________. 6 解析:原式=lg 25lg 2·lg 22lg 3·lg 9lg 5=2lg 5lg 2·32lg 2lg 3·2lg 3lg 5=6.【例1】(1)若lg 2=a ,lg 3=b ,则lg 45lg 12=( ) A.a +2b 2a +b B.1-a +2b 2a +bC.1-b +2a 2a +bD.1-a +2b a +2b(2)计算:lg 52+2lg 2-⎝⎛⎭⎫12-1=________.(1)B (2)-1 解析:(1)lg 45lg 12=lg 5+lg 9lg 3+lg 4=1-lg 2+2lg 3lg 3+2lg 2=1-a +2b2a +b .(2)lg 52+2lg 2-⎝⎛⎭⎫12-1=lg 5-lg 2+2lg 2-2=(lg 5+lg 2)-2=1-2=-1.【例2】计算:(1)log 345-log 35; (2)log 2(23×45);(3)lg 27+lg 8-lg 1 000lg 1.2;(4)log 29·log 38.解:(1)log 345-log 35=log 3455=log 39=log 332=2.(2)log 2(23×45)=log 2(23×210)=log 2(213) =13log 22=13. (3)原式=lg (27×8)-lg 1032lg 1210=lg (332×23÷1032)lg 1210=lg⎝⎛⎭⎫3×41032lg 1210=32lg1210lg 1210=32.(4)log 29·log 38=log 232·log 323 =2log 23·3log 32=6log 23·1log 23=6.利用对数运算性质化简与求值的原则和方法(1)基本原则: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).提醒:对于对数的运算性质要熟练掌握,并能够灵活运用,在求值过程中,要注意公式的正用和逆用.计算下列各式的值: (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.【例3】已知log 189=a ,18b =5,求log 3645. 解:因为18b =5,所以log 185=b . (方法一)log 3645=log 1845log 1836=log 18(9×5)log 181829=log 189+log 1852log 1818-log 189=a +b2-a.(方法二)因为lg 9lg 18=log 189=a , 所以lg 9=a lg 18,同理得lg 5=b lg 18, 所以log 3645=lg 45lg 36=lg (9×5)lg 1829=lg 9+lg 52lg 18-lg 9=a lg 18+b lg 182lg 18-a lg 18=a +b2-a.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.已知2x =3y =a ,且1x +1y =2,则a 的值为( )A .36B .6C .2 6 D. 6D 解析:因为2x =3y =a , 所以x =log 2a ,y =log 3a ,所以1x +1y =1log 2a +1log 3a =log a 2+log a 3=log a 6=2,所以a 2=6,解得a =±6.又a >0,所以a = 6. 2.求值:(1)log 23·log 35·log 516; (2)(log 32+log 92)(log 43+log 83).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.探究题1 若log 23=a ,log 25=b ,则用a ,b 表示log 415=________. a +b 2 解析:log 415=log 215log 24=log 23+log 252=a +b2.探究题2 已知3a =5b =c ,且1a +1b =2,求c 的值.解:∵3a =5b =c , ∴a =log 3c ,b =log 5c , ∴1a =log c 3,1b=log c 5, ∴1a +1b =logc 3+log c 5=log c 15=2. 得c 2=15, 即c =15.解决对数的运算问题,主要依据是对数的运算性质.常用方法有: (1)将真数化为“底数”;(2)将同底数的对数的和、差、倍合并; (3)利用常用对数中的lg 2+lg 5=1.已知x ,y ,z 为正数,3x =4y =6z ,且2x =py . (1)求p 的值; (2)证明:1z -1x =12y.解析:设3x =4y =6z =k (显然k >0,且k ≠1),则x =log 3k ,y =log 4k ,z =log 6k .(1)由2x =py ,得2log 3k =p log 4k =p ·log 3klog 34,因为log 3k ≠0,所以p =2log 34=4log 32. (2)证明:1z -1x =1log 6k -1log 3k=log k 6-log k 3=log k 2=12log k 4=12y .对数的运算练习(30分钟60分)1.(5分)计算:log153-log62+log155-log63=()A.-2B.0C.1 D.2B解析:原式=log15(3×5)-log6(2×3)=1-1=0.2.(5分)设10a=2,lg 3=b,则log26=()A.baB.a+baC.ab D.a+bB解析:∵10a=2,∴lg 2=a,∴log26=lg 6lg 2=lg 2+lg 3lg 2=a+ba.3.(5分)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.logab•logcb=logcaB.logab•logca=logcbC.loga(bc)=logab•logacD.loga(b+c)=logab+logacB解析:由logab•logcb=lg blg a•lg blg c≠logca,故A错;由logab•logca=lg blg a•lg alg c =lg blg c=logcb;loga(bc)=logab+logac,故C,D错.故选B.4.(5分)如果lg x=lg a+3lg b-5lg c,那么()A.x=ab3c5 B.x=3ab5cC.x=a+3b-5c D.x=a+b3-c3A解析:lg a+3lg b-5lg c=lg a+lg b3-lg c5=lgab3c5,由lg x=lgab3c5,可得x=ab3c5. 5.(5分)log2 4等于()A.12B.14C.2 D.4D解析:log2 4=log2 (2)4=4.6.(5分)已知lg 2=a,lg 3=b,则用a,b表示lg 15为()A.b-a+1B.b(a-1)C.b-a-1D.b(1-a)A解析:lg 15=lg(3×5)=lg 3+lg 5=lg 3+lg 102=lg 3+1-lg 2=b-a+1.7.(5分)方程lg x+lg(x+3)=1的解是x=________.2解析:原方程可化为lg(x2+3x)=1,∴x>0,x+3>0,x2+3x-10=0,解得x=2.8.(5分)若3x=4y=36,则2x+1y=________.1解析:3x=4y=36,两边取以6为底的对数,得xlog63=ylog64=2,∴2x=log63,2y=log64,即1y=log62,故2x+1y=log63+log62=1.9.(5分)已知log23=a,log37=b,则log1456=________(用a,b表示).3+ab1+ab解析:由log23=a,log37=b,得log27=ab,则log1456=log256log214=log28+log27log22+log27=3+log271+log27=3+ab1+ab. 10.(15分)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=log22-23=-32.。
专题:对数运算知识归纳及类型题总结
专题:对数运算题型一:对数概念的理解:例1:求下列各式中得x 取值范围(1))10(2log -x (2))2()1(log +-x x变式练习:求下列各式中得x 值(1)812log = (2)=421log (3)若4log 16-=x,求x 值题型二:对数式与指数式的转化例2:对数式与指数式的转化(1)62554= (2)3log 82= (3)16)41(2=- 变式练习:对数式与指数式的转化(1)2log 01.01.0= (2)32)32(1-=+-题型三:化简与求值例3:求下列各式的值(1)32log 318- (2))32(2)32(2log log -++变式练习:(1)40lg 50lg 8lg 5lg 2lg --+= (2)若,3010.02lg =求5lg(3)设3643==y x ,求yx 12+的值 题型四:换底公式的应用 例4:(1)求32log 9log 278∙的值 (2)求证z z y x y x log log log =⋅变式练习:(1)计算5log 4log 85⋅(2)已知b a ==4log ,3log 55,求:12log 25 (用a,b 表示)应用练习:1.若log x (2+1)=-1, 则x = 。
2.已知f (e x )=x ,则f (5)等于 。
3.对数式)5(log )2(a a -- 中实数a 的取值范围是 。
4.若10≤x ≤100, 则|3-lg x |-4)x lg(x lg 42+-= 。
5.已知集合A={y|y=log 2 x,x>1},B={y|y=(21)x ,x>1},则A ⋂B 等于 。
6.已知函数f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧<+≥)4()1()4()21(x x f x x , 则f (log 23)=_________7.已知 log 18 9=a ,18b =5:用a , b 表示 log 36 45。
对数及其运算
对数概念及常用对数课前自主预习一、复习回顾:在N a b=中,底数是__,范围__ 指数是_,范围__, 幂是__,范围___二、自主预习:问题探究:1.庄子:一尺之棰,日取其半,万世不竭。
(1)取4次,还有多长?(2)取多少次,还有0.125尺?2.假设2002年我国国民生产总值为a 亿元,如果每年平均增长8%,那么经过多少年国民生产总值是2002年的2倍?这是已知底数和幂的值,求指数的问题,你能看得出怎样求吗? 课堂思维展示一、合作探究:学习探究一一、对数的定义:指数式:N a b= 底数: 指数: 幂:对数式: 底数: 对数: 真数: 学习探究二:为什么在定义中要规定:a >0且a ≠1,且 N>0?几个常用结论:(1)负数与零有没有对数? (2)(3)_1log =a __log =a a b N a =log ()?2%81.2=⇒=+x x ?21).1(4=⎪⎭⎫ ⎝⎛?125.021).2(=⇒=⎪⎭⎫ ⎝⎛x x(4)对数恒等式g 学习探究三:常用对数:二、典型例题:例1 将下列指数式写成对数式:例2 将下列对数式写成指数式:例3、求下列各式中x 的值。
3264log )1(-=x 68log )2(=x2lg )3(-=x⇒=62554⇒=-64126⇒=273a ⇒=⎪⎭⎫ ⎝⎛13.531m ⇒-=327log 31⇒-=31251log 5⇒=-2121⇒=-312731⇒-=241log 2⇒-=4811log 3N a N a =log nm a a a n m +==2.3log ,2log 求: 练习、已知:(4)614=x(5)1)1(log )1(=++x x(6)0log 2log2=x例4、求值:(1)=4log 22(2)=3log 2)21((3) =2lg 10 (4) =10lg )101((5)=3log 32(6) )10__(1lg ≠>=a a a 且小结:1、 对数的定义2、 指数式与对数式的互化3、理解a >0且a ≠1,且 N>0?4、常用对数5、几个常用结论课后巩固提高一、基础练习:1、求下列各式的值25log 525log2510lg 01.0lg 1000lg 001.0lg 1log 5.081log 9625log 2564o 4g l 2log 2243log 32、下列各式正确的是( ) ①② ③ ( ) 3、方程4123log =x 的解是() A . B . C . D .4、计算______001.0lg 01.0lg 1.0lg =++二、巩固提高:1、已知)56()7(2log +++x x x 有意义,则 的取值范围是________. 2、____)12(log )12(=++3、_____)10(1625lg =4、求下列各式中的x()()1123log 2122=-+-x xx ()[]0log log log 432=x (2)(1)。
第18讲 对数及对数式运算
第18讲对数及对数式运算5大常考题型总结【知识点梳理】1.对数式的运算(1)对数的定义:一般地,如果(0x a N a =>且1)a ≠,那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,读作以a 为底N 的对数,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数.(2)常见对数:①一般对数:以(0a a >且1)a ≠为底,记为log Na ,读作以a 为底N 的对数;②常用对数:以10为底,记为lg N ;③自然对数:以e 为底,记为ln N ;(3)对数的性质和运算法则:①特殊对数:1log 0a =;log 1a a =;其中0a >且1a ≠②对数恒等式:log Na a N =(其中0a >且1a ≠,0N >)③对数换底公式:log log log c a c bb a=如:252log 7lg7ln 7log 7=log 5lg5ln 7==.(4)对数的运算法则:①外和内乘原理:log ()log log a a a MN M N =+;②外差内除原理:log log log aa a MM N N=-;③提公次方法:log log m na a nb b m m=,)n R ∈;④指中有对,没心没肺:log a b a b =和b a a b =如:433log 81log 34==,2log 525=.(5)换底公式和对数运算的一些方法:①常用换底:log log log c a c b b a =如:252log 7lg7ln 7log 7=log 5lg5ln 7==.②倒数原理:1log log a b b a=如:321log 2log 3=.③约分法则:log log log a b a b c c ⋅=如:232log 3log 4log 4=2⋅=;35157log 15log 7log 5log 31⋅⋅⋅=.④归一法则:()2lg 2+lg51lg 2lg5+lg 2+lg5=lg 2lg5+lg 2+lg5=lg 5+lg 21=⇒⋅=.【题型目录】题型一:对数的定义题型二:指数对数的互化题型三:对数的运算求值题型四:换底公式的应用题型五:对数式的应用题【典型例题】题型一:对数的定义【例1】在()()31log 32a b a -=-中,实数a 的取值范围为______.【题型专练】1.使式子(31)log (3)x x --有意义的x 的取值范围是()A .3x >B .3x <C .133x <<D .133x <<且23x ≠2.若()()1log 1k k +-有意义,则实数k 的取值范围是______.题型二:指数对数的互化【例1】将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式.(1)53=125;(2)4-2=116;(3)log 3127=-3.【题型专练】1.把下列指数式化为对数式,对数式化为指数式.(1)3128-=;(2)17ab ⎛⎫= ⎪⎝⎭;(3)1lg31000=-.2.指数式和对数式互相转化:(1)4e a =⇒____________.(2)31327-=⇒____________.(3)21log 416=-⇒____________.(4)2log 83=⇒____________.题型三:对数的运算求值【例1】已知825,log 3ab ==,则34a b -=()A .25B .5C .259D .53【例2】设函数()()211log 2,12,1x x x f x x -⎧+-<⎪=⎨≥⎪⎩,则2(2)(log 6)f f -⋅=()A .3B .6C .9D .12【例3】计算:(1)659log 25log 3log 6⋅⋅=_________.(2)()()24525log 5log 0.2log 2log 0.5++=_________.(3)235111log log log 2589⋅⋅=_________.(4)()24892log 3log 9log 27log 3log n n ++++⋅=L __________.(5)6log =__________.【例4】已知()122021log 5a x x x ⋅⋅⋅=,则222122021log log log a a a x x x ++⋅⋅⋅+=______.【例5】计算:0ln 221.1e 0.5lg 252lg 2-+-++=__________【例6】已知0x >,0y >,且lg 2lg8lg 2x y +=,则21x y+的最小值为___________.【题型专练】1.设3log 42a =,则4a -=()A .116B .19C .18D .162.若()()231log (1)x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则()()016f f +=_________.3.计算:2log 321lg22log ln1162+++=______4.计算()32log 2lg 2lg 2lg 5lg 53-++-=___________6.设函数()()2log 4,22,2xx x f x x ⎧-+<=⎨>⎩,则()()24log 5f f -+=()A .5B .6C .7D .87.若0a >,0b >,()lg lg lg 2a b a b +=+,则2a b +的最小值为()A .9B .8C .7D .68.计算:22log 4log 1323lg 3log 2lg 5+-⋅-=________.9.计算:(22lg lg 5++____.题型四:换底公式的应用【例1】已知53a =,32b =,则log ab -=()A .1B .2C .5D .4【例2】设25a b m ==,且112a b+=,则m =()A B .10C .20D .100【例3】已知lg 2a =,lg 3b =,则36log 5=()A .221a b a+-B .12a a b-+C .22a a b -+D .122a a b-+【例4】化简()()48392log 3log 3log 2log 2++的值为()A .1B .2C .4D .6【例5】若实数a 、b 、c 满足2540320152019a b c ===,则下列式子正确的是()A .122a b c+=B .221a b c+=C .112a b c+=D .212a b c+=【题型专练】1.已知0b >,5log b a =,lg b c =,510d =,则下列等式一定成立的是()A .d ac=B .a cd=C .c ab=D .d a c=+2.已知1a b >>,若5log log 2b aa b b a a b +==,则2+a b =___________.3.已知3log 2m =,用含m 的式子表示32log 18=_________.4.若23a b m ==,且112a b+=,则m =_____________.5.把满足()231log 3log 4log 2n n +⨯⨯⋅⋅⋅⨯+,*n ∈N 为整数的n 叫作“贺数”,则在区间()1,50内所有“贺数”的个数__.6.若b a ,均为不等于1的正数,且满足b a b a nm 821,22==⎪⎭⎫⎝⎛=,且,则=+221n m .题型五:对数式的应用题【例1】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足12125lg 2Em m E -=,其中星等为k m 的星的亮度为(12)k E k =,.已知太阳的星等是26.7-,天狼星的星等是 1.45-,则太阳与天狼星的亮度的比值为()A .10.110B .10.1C .lg10.1D .10.110-【例2】Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数()I t (t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()1t K I t e --=+,其中K 为最大确诊病例数.当()0.95I t K *=时,标志着已初步遏制疫情,则t *约为(ln193≈)()A .60B .63C .66D .69【例3】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(1010≈1.259)()A .1.5B .1.2C .0.8D .0.6【例4】地震震级是根据地震仪记录的地震波振幅来测定的,一般采用里氏震级标准.里氏震级()M 是用距震中100千米处的标准地震仪所记录的地震波的最大振幅的对数值来表示的.里氏震级的计算公式为0lg lg M A A =-,其中A 是被测地震的最大振幅,0A 是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中的距离造成的偏差).根据该公式可知,2021年7月28日发生在美国阿拉斯加半岛以南91公里处的8.2级地震的最大振幅约是2021年8月4日发生在日本本州近岸5.3级地震的最大振幅的()倍(精确到1).(参考数据:0.410 2.512≈,0.510 3.162≈, 2.810631≈)A .794B .631C .316D .251【例5】一热水放在常温环境下经过t 分钟后的温度T 将合公式:()012tha a T T T T ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,其中a T 是环境温度,0T 为热水的初始温度,h 称为半衰期.一杯85℃的热水,放置在25℃的房间中,如果热水降温到55℃,需要10分钟,则一杯100℃的热水放置在25℃的房间中,欲降温到55℃,大约需要多少分钟?()(lg 20.3010,lg 30.4771≈≈)A .11.3B .13.2C .15.6D .17.1【题型专练】1.深度学习是人工智能的一种具有代表性的实现方法,它是以神经网络为出发点的.在神经网络优化中,指数衰减的学习率模型为0G G L L D=,其中L 表示每一轮优化时使用的学习率,0L 表示初始学习率,D 表示衰减系数,G 表示训练迭代轮数,0G 表示衰减速度.已知某个指数衰减的学习率模型的初始学习率为0.5,衰减速度为18,且当训练迭代轮数为18时,学习率衰减为0.4,则学习率衰减到0.1以下(不含0.1)所需的训练迭代轮数至少为(参考数据:lg 20.3010≈)()A .128B .130C .132D .1342.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=,其中星等为k m 的星的亮度为k E ()1,2k =.已知星A 的星等是 3.5-,星B 的星等是 1.5-,则星A 与星B 的亮度的比值为()A .4510B .4510-C .5410D .5410-3.某种类型的细胞按如下规律分裂:每经过1小时,有约占总数12的细胞分裂一次,分裂细胞由1个细胞分裂成2个细胞,现有100个细胞按上述规律分裂,要使细胞总数超过1010个,需至少经过()(参考数据:lg 20.3010=,lg30.4771=)A .44小时B .45小时C .46小时D .47小时4.地震学家里克特制定了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用测振仪衡量地震能量等级,其计算公式0lg lg M A A =-,M 表示里氏震级,A 是被测地震的最大振幅,0A 是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测振仪距实际震中的距离造成的偏差),计算7.8级地震的最大振幅是4.5级地震的最大振幅的倍数()(答案精确到个位,参考数据:lg398 2.6≈,lg1995 3.3≈,lg 7.80.89≈,lg 30.48≈)A .1995B .398C .89D .485.某公司为激励创新,计划逐年加大研发奖金投入。
对数与对数运算知识点及例题解析
对数与对数运算知识点及例题解析1、对数的定义①若(0,1)x a N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>. 2、以10为底的对数叫做常用对数,log 10N 记作lg N .3、以无理数e=2.718 28…为底的对数称为自然对数,logeN 记作ln N4、对数的性质: (1)log 10,log 1a a a ==(2)对数恒等式①a log aN =N ;②log a a N =N (a >0,且a ≠1).5、对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN +=②减法:log log log a a a M M N N-= ③数乘:log log ()na a n M M n R =∈⑤log a m M n =n mlog a M . ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b NN b b a=>≠且特殊情形:log a b =1log b a,推广log a b ·log b c ·log c d =log a d .类型一、指数式与对数式互化及其应用例1、将下列指数式与对数式互化:(1);(2);(3);(4);(5);(6).思路点拨:运用对数的定义进行互化. 解:(1);(2);(3);(4);(5);(6).例2、求下列各式中x 的值:(1) (2) (3)lg100=x (4)思路点拨:将对数式化为指数式,再利用指数幂的运算性质求出x.解:(1);(2);(3)10x =100=102,于是x=2; (4)由例3、若x=log43,则(2x-2-x)2等于( )A.94B.54C.103D.43解由x=log43,得4x=3,即2x=3,2-x=33,所以(2x-2-x)2=⎝⎛⎭⎪⎫2332=43.类型二、利用对数恒等式化简求值例4、求值:解:.总结升华:对数恒等式中要注意格式:①它们是同底的;②指数中含有对数形式;③其值为真数例5、求的值(a,b,c∈R+,且不等于1,N>0)思路点拨:将幂指数中的乘积关系转化为幂的幂,再进行运算.解:.类型三、积、商、幂的对数例6、已知lg2=a,lg3=b,用a、b表示下列各式.(1)lg9 (2)lg64 (3)lg6 (4)lg12 (5)lg5 (6) lg15解:(1)原式=lg32=2lg3=2b(2)原式=lg26=6lg2=6a(3)原式=lg2+lg3=a+b(4)原式=lg22+lg3=2a+b(5)原式=1-lg2=1-a(6)原式=lg3+lg5=lg3+1-lg2=1+b-a例7、(1) (2)lg2·lg50+(lg5)2 (3)lg25+lg2·lg50+(lg2)2解:(1)(2)原式=lg2(1+lg5)+(lg5)2=lg2+lg2lg5+(lg5)2=lg2+lg5(lg2+lg5)=lg2+lg5=1(3)原式=2lg5+lg2(1+lg5)+(lg2)2=2lg5+lg2+lg2lg5+(lg2)2=1+lg5+lg2(lg5+lg2)=1+lg5+lg2=2.例8、已知3a=5b=c,,求c的值.解:由3a=c得:同理可得.例9、设a、b、c为正数,且满足a2+b2=c2.求证:.证明:.例10、已知:a2+b2=7ab,a>0,b>0. 求证:.证明:∵a2+b2=7ab,∴a2+2ab+b2=9ab,即(a+b)2=9ab,∴lg(a+b)2=lg(9ab),∵a>0,b>0,∴2lg(a+b)=lg9+lga+lgb ∴2[lg(a+b)-lg3]=lga+lgb即 .类型四、换底公式的运用例11、(1)已知log x y=a,用a表示;(2)已知log a x=m,log b x=n,log c x=p,求log abc x.解:(1)原式=;(2)思路点拨:将条件和结论中的底化为同底.方法一:a m=x,b n=x,c p=x,;方法二:.例12、求值:(1);(2);(3).解:(1)(2);(3)法一:法二:.总结升华:运用换底公式时,理论上换成以大于0不为1任意数为底均可,但具体到每一个题,一般以题中某个对数的底为标准,或都换成以10为底的常用对数也可.类型五、对数运算法则的应用例13、求值(1) log89·log2732(2)(3)(4)(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)解:(1)原式=.(2)原式=(3)原式=(4)原式=(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)例14、已知:log23=a,log37=b,求:log4256=?解:∵∴,。
对数与对数函数知识点及例题讲解
对数与对数函数1.对数(1)对数的定义:如果a b =N (a >0,a ≠1),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N =b . (2)指数式与对数式的关系:a b =N log a N =b (a >0,a ≠1,N >0).两个式子表示的a 、b 、N 三个数之间的关系是一样的,并且可以互化. (3)对数运算性质: ①log a (MN )=log a M +log a N . ②log a NM =log a M -log a N .③log a M n =n log a M .(M >0,N >0,a >0,a ≠1) ④对数换底公式:log b N =bNa a log log (a >0,a ≠1,b >0,b ≠1,N >0).2.对数函数(1)对数函数的定义函数y =log a x (a >0,a ≠1)叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞).注意:真数式子没根号那就只要求真数式大于零,如果有根号,要求真数大于零还要保证根号里的式子大于零,底数则要大于0且不为1对数函数的底数为什么要大于0且不为1呢?在一个普通对数式里 a<0,或=1 的时候是会有相应b 的值的。
但是,根据对数定义: log a a=1;如果a=1或=0那么log a a 就可以等于一切实数(比如log 1 1也可以等于2,3,4,5,等等)第二,根据定义运算公式:log a M^n = nlog a M 如果a<0,那么这个等式两边就不会成立 (比如,log (-2) 4^(-2) 就不等于(-2)*log (-2) 4;一个等于1/16,另一个等于-1/16) (2)对数函数的图象x y> Oxy<a <y = l o g x a 111()) x 轴对称.(3)对数函数的性质: ①定义域:(0,+∞). ②值域:R .③过点(1,0),即当x =1时,y =0.④当a >1时,在(0,+∞)上是增函数;当0<a <1时,在(0,+∞)上是减函数.基础例题1.函数f (x )=|log 2x |的图象是11xy y y y OA BC D解析:f (x )=⎩⎨⎧<<-≥.10,log ,1,log 22x x x x答案:A2.若f -1(x )为函数f (x )=lg (x +1)的反函数,则f -1(x )的值域为___________________.解析:f -1(x )的值域为f (x )=lg (x +1)的定义域.由f (x )=lg (x +1)的定义域为(-1,+∞),∴f -1(x )的值域为(-1,+∞). 答案:(-1,+∞)3.已知f (x )的定义域为[0,1],则函数y =f [log 21(3-x )]的定义域是__________.解析:由0≤log 21(3-x )≤1⇒log 211≤log 21(3-x )≤log 2121⇒21≤3-x ≤1⇒2≤x ≤25. 答案:[2,25]4.若log x 7y =z ,则x 、y 、z 之间满足A.y 7=x zB.y =x 7zC.y =7x zD.y =z x解析:由log x 7y =z ⇒x z =7y ⇒x 7z=y ,即y =x 7z . 答案:B5.已知1<m <n ,令a =(log n m )2,b =log n m 2,c =log n (log n m ),则A.a <b <cB.a <c <bC.b <a <cD.c <a <b解析:∵1<m <n ,∴0<log n m <1. ∴log n (log n m )<0. 答案:D6.若函数f (x )=log a x (0<a <1)在区间[a ,2a ]上的最大值是最小值的3倍,则a 等于 A.42B.22C.41D.21解析:∵0<a <1,∴f (x )=log a x 是减函数.∴log a a =3·log a 2a . ∴log a 2a =31.∴1+log a 2=31.∴log a 2=-32.∴a =42. 答案:A7.函数y =log 2|ax -1|(a ≠0)的对称轴方程是x =-2,那么a 等于A.21B.-21C.2D.-2解析:y =log 2|ax -1|=log 2|a (x -a1)|,对称轴为x =a1,由a1=-2 得a =-21. 答案:B注意:此题还可用特殊值法解决,如利用f (0)=f (-4), 可得0=log 2|-4a -1|.∴|4a +1|=1.∴4a +1=1或4a +1=-1. ∵a ≠0,∴a =-21.8.函数f (x )=log 2|x |,g (x )=-x 2+2,则f (x )·g (x )的图象只可能是xyxyx yxyABC D解析:∵f (x )与g (x )都是偶函数,∴f (x )·g (x )也是偶函数,由此可排除A 、D.又由x →+∞时,f (x )·g (x )→-∞,可排除B. 答案:C9.设f -1(x )是f (x )=log 2(x +1)的反函数,若[1+ f -1(a )][1+ f -1(b )]=8,则f (a +b )的值为 A.1B.2C.3D.log 23解析:∵f -1(x )=2x -1,∴[1+ f -1(a )][1+ f -1(b )]=2a ·2b =2a +b .由已知2a +b =8,∴a +b =3. 答案:C10.方程lg x +lg (x +3)=1的解x =___________________. 解析:由lg x +lg (x +3)=1,得x (x +3)=10,x 2+3x -10=0. ∴x =-5或x =2.∵x >0,∴x =2. 答案:2典型例题【例1】 已知函数f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧<+≥,4),1(,4,)21(x x f x x则f (2+log 23)的值为 A.31B.61C.121D.241剖析:∵3<2+log 23<4,3+log 23>4, ∴f (2+log 23)=f (3+log 23)=(21)3+log 23=241. 答案:D【例2】 求函数y =log 2|x |的定义域,并画出它的图象,指出它的单调区间. 解:∵|x |>0,∴函数的定义域是{x |x ∈R 且x ≠0}.显然y =log 2|x |是偶函数,它的图象关于y 轴对称.又知当x >0时,y =log 2|x |⇔y =log 2x .故可画出y =log 2|x |的图象如下图.由图象易见,其递减区间是(-∞,0),递增区间是(0,+∞).1-1O xy注意:研究函数的性质时,利用图象会更直观.【例3】 已知f (x )=log 31[3-(x -1)2],求f (x )的值域及单调区间.解:∵真数3-(x -1)2≤3,∴log 31[3-(x -1)2]≥log 313=-1,即f (x )的值域是[-1,+∞).又3-(x-1)2>0,得1-3<x <1+3,∴x ∈(1-3,1]时,3-(x -1)2单调递增,从而f (x )单调递减;x ∈[1,1+3)时,f (x )单调递增.注意:讨论复合函数的单调性要注意定义域.【例4】已知y =log a (3-ax )在[0,2]上是x 的减函数,求a 的取值范围. 解:∵a >0且a ≠1,∴t =3-ax 为减函数.依题意a >1,又t =3-ax 在[0,2]上应有t >0,∴3-2a >0.∴a <23.故1<a <23.【例5】设函数f (x )=lg (1-x ),g (x )=lg (1+x ),在f (x )和 g (x )的公共定义域内比较|f (x )|与|g (x )|的大小. 解:f (x )、g (x )的公共定义域为(-1,1). |f (x )|-|g (x )|=|lg (1-x )|-|lg (1+x )|.(1)当0<x <1时,|lg (1-x )|-|lg (1+x )|=-lg (1-x 2)>0; (2)当x =0时,|lg (1-x )|-|lg (1+x )|=0;(3)当-1<x <0时,|lg (1-x )|-|lg (1+x )|=lg (1-x 2)<0. 综上所述,当0<x <1时,|f (x )|>|g (x )|;当x =0时,|f (x )|=|g (x )|;当-1<x <0时,|f (x )|<|g (x )|. 【例6】 求函数y =2lg (x -2)-lg (x -3)的最小值.解:定义域为x >3,原函数为y =lg 3)2(2--x x .又∵3)2(2--x x =3442-+-x x x =31)3(2)3(2-+-+-x x x =(x -3)+31-x +2≥4,∴当x =4时,y min =lg4.【例7】 (2003年北京宣武第二次模拟考试)在f 1(x )=x 21,f 2(x )=x 2,f 3(x )=2x ,f 4(x )=log 21x 四个函数中,x 1>x 2>1时,能使21[f (x 1)+f (x 2)]<f (221x x +)成立的函数是A.f 1(x )=x 21B.f 2(x )=x 2C.f 3(x )=2xD.f 4(x )=log 21x解析:由图形可直观得到:只有f 1(x )=x 21为“上凸”的函数. 答案:A探究创新1.若f (x )=x 2-x +b ,且f (log 2a )=b ,log 2[f (a )]=2(a ≠1). (1)求f (log 2x )的最小值及对应的x 值;(2)x 取何值时,f (log 2x )>f (1)且log 2[f (x )]<f (1)? 解:(1)∵f (x )=x 2-x +b ,∴f (log 2a )=log 22a -log 2a +b . 由已知有log 22a -log 2a +b =b ,∴(log 2a -1)log 2a =0. ∵a ≠1,∴log 2a =1.∴a =2.又log 2[f (a )]=2,∴f (a )=4. ∴a 2-a +b =4,b =4-a 2+a =2.故f (x )=x 2-x +2, 从而f (log 2x )=log 22x -log 2x +2=(log 2x -21)2+47.∴当log 2x =21即x =2时,f (log 2x )有最小值47. (2)由题意⎪⎩⎪⎨⎧<+->+-2)2(log 22log log 22222x x x x ⇒⎩⎨⎧<<-<<>⇒21102x x x 或0<x <1. 2.已知函数f (x )=3x +k (k 为常数),A (-2k ,2)是函数y = f -1(x )图象上的点.(1)求实数k 的值及函数f -1(x )的解析式;(2)将y = f -1(x )的图象按向量a =(3,0)平移,得到函数 y =g (x )的图象,若2 f -1(x +m -3)-g (x )≥1恒成立,试求实数m 的取值范围.解:(1)∵A (-2k ,2)是函数y = f -1(x )图象上的点, ∴B (2,-2k )是函数y =f (x )上的点.∴-2k =32+k .∴k =-3. ∴f (x )=3x -3.∴y = f -1(x )=log 3(x +3)(x >-3). (2)将y = f -1(x )的图象按向量a =(3,0)平移,得到函数 y =g (x )=log 3x (x >0),要使2 f -1(x +m -3)-g (x )≥1恒成立,即使2log 3(x +m )-log 3x ≥1恒成立,所以有x +xm +2m ≥3在x >0时恒成立,只要(x +xm +2m )min ≥3.又x +xm ≥2m (当且仅当x =xm ,即x =m 时等号成立),∴(x +xm +2m )min =4m ,即4m ≥3.∴m ≥169.小结1.对数的底数和真数应满足的条件是求解对数问题时必须予以特别重视的.2.比较几个数的大小是对数函数性质应用的常见题型.在具体比较时,可以首先将它们与零比较,分出正负;正数通常都再与1比较分出大于1还是小于1,然后在各类中间两两相比较.3.在给定条件下,求字母的取值范围是常见题型,要重视不等式知识及函数单调性在这类问题上的应用.。
对数及对数函数 知识点总结及典例
对数及对数函数一.知识梳理 (一).对数的概念①定义:如果)1,0(≠>a a a 且的b 次幂等于N ,就是ba = N ,那么数b 称以a 为底N 的对数,记作log a N = b 其中a 称对数的底,N 称真数。
1)以10为底的对数称常用对数,N 10log 记作N lg ;2)以无理数)71828.2( =e e 为底的对数称自然对数,log e N ,记作N ln ;3)指数式与对数式的互化 ba = N ⇔log a N =b ②基本性质:1)真数N 为正数(负数和零无对数);2)log 10a =;3)1log =a a ;4)对数恒等式:N a Na =log 。
③运算性质:如果,0,0,0,0>>≠>N M a a 则 1)N M MN a a a log log )(log +=; 2)N M N M a a a log log log -=;3)∈=n M n M a na (log log R )。
④换底公式:),0,1,0,0,0(log log log >≠>≠>=N m m a a aNN m m a1)1log log =⋅a b b a ;2)b mnb a na m log log =。
(二)对数函数1、对数函数的概念:函数0(log >=a x y a ,且)1≠a 叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞).2三.【例1】比较下列各组数的大小:(1)3log 2与()23log 3x x -+(2) 1.1log 0.7与 1.2log 0.7(3)32log 3与56log 5【变式训练1】比较大小:4.0lg 4.0log 4.0log 4.0log 3211.0【变式训练2】已知01a <<,log log 0a a m n <<,则( ).A 1n m << .B 1m n << .C 1m n << .D 1n m <<【例2】下列指数式与对数式互化不正确的一组是 ( ) A 、0lg11100==与 B 、3131log 31272731-==-与 C 、39921log 213==与 D 、5515log 15==与【变式训练1】.若()125log -=-x,则x 的值为 ( )A 、25-B 、25+C 、2525+-或D 、52- 【变式训练2】.若()log lg ,x ______x ==20则【变式训练3】=-+7log 3log 49log 212121 。
对数及其运算基础知识及例题
对数及其运算基础知识及例题(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--对数及其运算基础知识及例题1、定义:2、性质:3、对数的运算性质:4、换底公式:5、对数的其他运算性质6、常用对数和自然对数:【典型例题】类型一、对数的概念例1.求下列各式中x 的取值范围:(1)2log (5)x -;(2)(1)log (2)x x -+;(3)2(1)log (1)x x +-.类型二、指数式与对数式互化及其应用 例2.将下列指数式与对数式互化: (1)2log 164=;(2)13log 273=-;(3)3x =;(4)35125=;(5)1122-=;(6)2193-⎛⎫= ⎪⎝⎭.类型三、利用对数恒等式化简求值 例3.求值: 71log 57+类型四、积、商、幂的对数例4. z y x a a a log ,log ,log 用表示下列各式2353(1)log ;(2)log ();(3)log ;(4)log a a a ax yxyxx y z z例5.已知18log 9,185b a ==,求36log 45.类型六、对数运算法则的应用 例6.求值(1) 91log 81log 251log 32log 53264⋅⋅⋅(2) 7lg142lg lg 7lg183-+-(3))36log 43log 32(log log 42122++(4)()248125255log 125log 25log 5(log 8log 4log 2)++++对数及其运算练习题一、选择题 1、 25)(log 5a -(a ≠0)化简得结果是( ) A 、-aB 、a 2C 、|a |D 、a2、 log 7[log 3(log 2x )]=0,则21-x 等于( )A 、31B 、321 C 、221 D 、3313、 nn ++1log (n n -+1)等于( ) A 、1B 、-1C 、2D 、-24、 已知32a =,那么33log 82log 6-用表示是( )A 、2a -B 、52a -C 、23(1)a a -+D 、 23a a - 5、 2log (2)log log a a a M N M N -=+,则NM的值为( ) A 、41B 、4C 、1D 、4或16、 若log m 9<log n 9<0,那么m,n 满足的条件是( ) A 、m>n>1 B 、n>m>1 C 、0<n<m<1 D 、0<m<n<17、 若1<x<b,a=log 2b x,c=log a x,则a,b,c 的关系是( ) A 、a<b<c B 、 a<c<b C 、c<b<a D 、c<a<b 8、在)5(log 2a b a -=-中,实数a 的范围是( )A 、 a >5或a <2B 、 25<<aC 、 23<<a 或35<<aD 、 34<<a9、 若log [log (log )]4320x =,则x -12等于( )A 、 142 B 、122C 、 8D 、 410、334log 的值是( ) A 、 16B 、 2C 、 3D 、 411、 已知b a ==4log 3log 55,,则log 2512是( ) A 、 a b +B 、 )(21b a +C 、 abD 、 12ab12、 已知21366log log x =-,则x 的值是( ) A 、 3B 、 2C 、 2或-2D 、 3或213、 计算=++5lg 2lg 35lg 2lg 33( ) A 、 1B 、 3C 、 2D 、 014、 已知23834x y ==,log ,则x y +2的值为( ) A 、 3B 、 8C 、 4D 、 log 4815、 设a 、b 、c 都是正数,且c b a 643==,则( ) A 、111c a b=+ B 、221c a b =+ C 、 122c a b=+ D 、212c a b=+ 二、填空题16、 若log a x =log b y =-21log c 2,a ,b ,c 均为不等于1的正数,且x >0,y >0,c =ab ,则xy =________17 、若lg2=a ,lg3=b ,则log 512=________ 18、 3a =2,则log 38-2log 36=__________19、 若2log 2,log 3,m n a a m n a +===___________________ 20、 lg25+lg2lg50+(lg2)2=21、 若1)12(log -=+x ,则x=________,若log28=y ,则y=___________。
高中数学对数与对数函数知识点及经典例题讲解
对数与对数函数1.对数(1)对数的定义:如果a b =N (a >0,a ≠1),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N =b .(2)指数式与对数式的关系:a b =N log a N =b (a >0,a ≠1,N >0).两个式子表示的a 、b 、N 三个数之间的关系是一样的,并且可以互化.(3)对数运算性质:①log a (MN )=log a M +log a N .②log a =log a M -log a N .NM ③log a M n =n log a M .(M >0,N >0,a >0,a ≠1)④对数换底公式:log b N =(a >0,a ≠1,b >0,b ≠1,N >0).bN a a log log 2.对数函数(1)对数函数的定义函数y =log a x (a >0,a ≠1)叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞).注意:真数式子没根号那就只要求真数式大于零,如果有根号,要求真数大于零还要保证根号里的式子大于零,底数则要大于0且不为1在一个普通对数式里 a<0,或=1 的时候是会有相应b 的值的。
但是,根据对数定义: log a a=1;如果a=1或=0那么log a a 就可以等于一切实数(比如log 1 1也可以等于2,3,4,5,等等)第二,根据定义运算公式:log a M^n = nlog a M 如果a<0,那么这个等式两边就不会成立 (比如,log (-2) 4^(-2) 就不等于(-2)*log (-2) 4;一个等于1/16,另一个等于-1/16)(2)对数函数的图象11))底数互为倒数的两个对数函数的图象关于x 轴对称.(3)对数函数的性质:①定义域:(0,+∞).②值域:R .③过点(1,0),即当x =1时,y =0.④当a >1时,在(0,+∞)上是增函数;当0<a <1时,在(0,+∞)上是减函数.基础例题1.函数f (x )=|log 2x |的图象是?2.若f-1(x )为函数f (x )=lg (x +1)的反函数,则f-1(x )的值域为___________________.3.已知f (x )的定义域为[0,1],则函数y =f [log(3-x )]的定21义域是__________.4.若log x =z ,则x 、y 、z 之间满足7y A.y 7=x z B.y =x 7z C.y =7x zD.y =z x5.已知1<m <n ,令a =(log n m )2,b =log n m 2,c =log n (log n m ),则A.a <b <cB.a <c <bC.b <a <cD.c <a <b6.若函数f (x )=log a x (0<a <1)在区间[a ,2a ]上的最大值是最小值的3倍,则a 等于A.B.C. D.422241217.函数y =log 2|ax -1|(a ≠0)的对称轴方程是x =-2,那么a 等于 (x=-2非解)A.B.-C.2D.-221218.函数f (x )=log 2|x |,g (x )=-x 2+2,则f (x )·g (x )的图象只可能是AB9.设f-1(x )是f (x )=log 2(x +1)的反函数,若[1+ f-1(a )][1+ f -1(b )]=8,则f (a +b )的值为A.1B.2C.3D.log 2310.方程lg x +lg (x +3)=1的解x =___________________.典型例题【例1】 已知函数f (x )=则f (2+log 23)的值为⎪⎩⎪⎨⎧<+≥,4),1(,4,21(x x f x xA.B.C.D.3161121241【例2】 求函数y =log 2|x |的定义域,并画出它的图象,指出它的单调区间.【例3】已知f (x )=log [3-(x -1)2],求f (x )的值域及单31调区间.【例4】已知y =log a (3-ax )在[0,2]上是x 的减函数,求a 的取值范围.【例5】设函数f (x )=lg (1-x ),g (x )=lg (1+x ),在f (x )和g (x )的公共定义域内比较|f (x )|与|g (x )|的大小.【例6】 求函数y =2lg (x -2)-lg (x -3)的最小值.【例7】 在f 1(x )=x ,f 2(x )=x 2,f 3(x )=2x ,f 4(x )=log x 四2121个函数中,x 1>x 2>1时,能使[f (x 1)+f (x 2)]<f ()成21221x x 立的函数是A.f 1(x )=x(平方作差比较)B.f 2(x )21=x 2C.f3(x)=2xD.f4(x)=log x12探究创新1.若f(x)=x2-x+b,且f(log2a)=b,log2[f(a)]=2(a≠1).(1)求f(log2x)的最小值及对应的x值;(2)x取何值时,f(log2x)>f(1)且log2[f(x)]<f(1)?2.已知函数f(x)=3x+k(k为常数),A(-2k,2)是函数y=f -1(x)图象上的点.(1)求实数k的值及函数f-1(x)的解析式;(2)将y= f-1(x)的图象按向量a=(3,0)平移,得到函数y=g(x)的图象,若2f-1(x+-3)-g(x)≥1恒成立,试求m实数m的取值范围.。
对数与对数运算知识点总结与例题讲解
(2)1 的对数等于 0,即 loga 1 0 ( a 0 且 a 1 ).
(3)底数的对数等于 1,即 loga a 1( a 0 且 a 1 ).
(4)对数恒等式 a loga N N ( a 0 且 a 1 ). (5) loga a x x ( a 0 且 a 1 ).
例 13. 设 loga 2 m , loga 3 n ,则 a 2mn 的值为__________.
解:∵ loga 2 m , loga 3 n ,∴ a m 2, a n 3 .
a ∴ 2mn a m 2 a n 22 3 12 .
对数与对数运算知识点总结与例题讲解 第 5 页
16 .
点评 指数运算与对数运算互为逆运算,在解题过程中,互相转化是解决相关问题的重要途
径,但一定要记清 a, x, N 在两种形式中的准确位置:指数式 a x N ,对数式 x loga N .
需 要 说 明 的 是 , 并 不 是 所 有 的 指 数 式 都 可 以 化 为 对 数 式 , 如 24 16 , 就 不 能 化 为
5 3x ,∴ 4 x 3
5,x
log 4
3
5.
例 11. 若 4a 2 , lg x a ,则 x __________.
解:∵ 4a 2 ,∴ 22a 2 , 2a 1 , a 1 . 2
1
∵ lg x a ,∴ x 10a 10 2 10 .
3 2
.
∴ log9
27
3 2
;
(2)设 log4 3
81
x ,则有
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对数及其运算 知识讲解
一、对数的概念
1. 对数的概念:如果b a N =(0a >,1a ≠),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N b = log b a a N N b =⇔=(0a >,1a ≠,0N >).
2.对数恒等式:log
a N a N =.
3.对数的性质: (1)0和负数没有对数,即0N >;
(2)1的对数为0,即log 10a =;
(3)底的对数等于1,即log 1a a =.
4.常用对数:以10为底的对数叫做常用对数.为了简便,通常把底10略去不写,并把"log"写成"lg",即把10log N 记做lg .N
5.自然对数:在科学技术中,常常使用以无理数 2.71828e =为底的对数.以e 为底的对数叫做自然对数.log e N 通常记作ln N .
二、对数的运算
1.积、商、幂的对数:
()log log log a a a MN M N =+
log log log a a a M M N N
=- log log n a a M n M =(0M >,0N >,0a >,1a ≠) 2.换底公式:
log log log m a m N N a
=(01;01)a a m m >≠>≠,,
1log log a b b a =,log log m n a a n b b m
= 3.对数恒等式:
4.常用结论:, N a N a =log 01log =a 1
log =a a
典型例题
一.选择题(共11小题)
1.(2016春•金凤区校级期末)计算(log54)•(log1625)=()
A.2 B.1 C.D.
2.(2015秋•曲阜市期中)如果lg2=m,lg3=n,则等于()
A. B. C. D.
3.(2014秋•林芝县校级月考)设a=logπ3,b=log34,c=log417,则()A.a>b>c B.c>b>a C.a>c>b D.c>a>b
4.(2014秋•赣州期中)若log2x•log34•log59=8,则x=()
A.8 B.25 C.16 D.4
5.(2016春•杭州期末)若3x=2,则x=()
A.lg3﹣1g2 B.lg2﹣1g3 C.D.
6.(2015秋•遵义期中)若102x=25,则x=()
A.lg B.lg5 C.2lg5 D.2lg
7.(2013秋•监利县期末)下列指数式与对数式互化不正确的一组是()A.e0=1与ln1=0 B.与
C.log39=2与=3 D.log77=1与71=7
8.(2014秋•龙岩期末)若对数式log(t﹣2)3有意义,则实数t的取值范围是()A.[2,+∞)B.(2,3)∪(3,+∞)C.(﹣∞,2)D.(2,+∞)二.填空题(共4小题)
11.已知lgx=﹣2,则x=.
12.从1,2,3,4,9这五个数中任取两个数分别作为对数的底数和真数,则可
以得到种不同的对数值.
13.(2016•闵行区一模)方程4x﹣2x﹣6=0的解为.14.(2017秋•鼓楼区期中)求值:(log23)(log34)=.三.解答题(共2小题)
15.已知lg2=a,lg3=b,用a,b表示下列各式的值.
(1)lg12;
(2)log224;
(3)log34;
(4)lg.
16.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1)102=100;
(2)lna=b;
(3)73=343;
(4)log6=﹣2.。