人教版数学高一-人教版必修1练习 对数与对数运算

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人教新课标版数学高一人教A必修1试题 .2对数的运算

人教新课标版数学高一人教A必修1试题 .2对数的运算

第二章 2.2 2.2.1 第二课时基础巩固一、选择题1.下列式子中正确的个数是( )①log a (b 2-c 2)=2log a b -2log a c ;②(log a 3)2=log a 32;③log a (bc )=(log a b )·(log a c );④log a x 2=2log a x .A .0B .1C .2D .3 [答案] A2.如果lg x =lg a +2lg b -3lg c ,则x 等于( )A .a +2b -3cB .a +b 2-c 3 C.ab 2c 3 D.2ab 3c [答案] C[解析] lg x =lg a +2lg b -3lg c =lg ab 2c 3, ∴x =ab 2c 3,故选C. 3.若log 34·log 8m =log 416,则m 等于( )A .3B .9C .18D .27 [答案] D[解析] 原式可化为:log 8m =2log 34,∴13log 2m =2log 43,∴m 13=3,m =27,故选D. 4.(2015·福建省晋江市季延中学高一上学期期末考试数学试题)计算(12log 64+log 63)(log 312-2log 32)=( )A .0B .1C .2D .4[答案] B[解析] 12log 64+log 63=log 6412 +log 63=log 62+log 63=log 66=1,log 312-2log 32=log 312-log 34=log 33=1,∴选B.5.已知a =log 32,那么log 38-2log 36用a 表示为( )A .a -2B .5a -2C .3a -(1+a )2D .3a -a 2-1 [答案] A[解析] 由log 38-2log 36=3log 32-2(log 32+log 33)=3a -2(a +1)=a -2.6.若lg a ,lg b 是方程2x 2-4x +1=0的两个根,则(lg a b)2的值等于( ) A .2B.12 C .4D.14 [答案] A[解析] 由根与系数的关系,得lg a +lg b =2,lg a ·lg b =12, ∴(lg a b )2=(lg a -lg b )2=(lg a +lg b )2-4lg a ·lg b =22-4×12=2,故选A. 二、填空题7.(2015·河北孟村回民中学月考试题)化简log 2(1+2+3)+log 2(1+2-3)=________.[答案] 32[解析] log 2(1+2+3)+log 2(1+2-3)=log 2[(1+2)2-32]=log 222=log 2232=32. 8.若lg x -lg y =a ,则lg(x 2)3-lg(y 2)3=________. [答案] 3a[解析] ∵lg x -lg y =a ,∴lg(x 2)3-lg(y 2)3=3(lg x 2-lg y 2)=3(lg x -lg y )=3a . 三、解答题9.计算:(1)(log 3312 )2+log 0.2514+9log 55-log 31; (2)lg25+23lg8+lg5·lg20+(lg2)2; (3)2lg2+lg31+12lg0.36+13lg8.[分析] 直接利用对数的运算性质进行计算,注意对真数进行适当的拆分与组合.[解析] (1)(log 3312 )2+log 0.2514+9log 55-log 31=(12)2+1+9×12-0=14+1+92=234. (2)原式=lg25+lg823+lg 102·lg(10×2)+(lg2)2=lg25+lg4+(1-lg2)(1+lg2)+(lg2)2=lg(25×4)+1-(lg2)2+(lg2)2=3.(3)2lg2+lg31+12lg0.36+13lg8=2lg2+lg31+12lg0.62+13lg23 =2lg2+lg31+lg0.6+lg2=2lg2+lg31+(lg6-lg10)+lg2 =2lg2+lg3lg6+lg2=2lg2+lg3(lg2+lg3)+lg2=2lg2+lg32lg2+lg3=1. [点评] 在解题中,对于常用对数要注意要10=2×5,2=10÷5,5=10÷2的拆解与公式的灵活运用.10.(1)计算:(log 23+log 49+log 827+…+log 2n 3n )×log 9n 32;(2)设lg2=a ,lg3=b ,求log 512.[解析] (1)原式=(log 23+2log 232log 22+3log 233log 22+…+n log 23n log 22)×log 9n 32=(log 23+log 23+log 23+…+log 23)×log 9n 32=n ×log 23×5n ×12log 32=52. (2)log 512=lg12lg5=lg3+lg4lg 102=lg3+lg221-lg2=lg3+2lg21-lg2. 因为lg2=a ,lg3=b ,所以log 512=b 1-a +2a 1-a =2a +b 1-a. 能力提升一、选择题1.(2015·河北衡水中学期中)若x log 34=1,则4x +4-x 的值为( )A.83B.103 C .2D .1 [答案] B[解析] 由x log 34=1得x =log 43,所以4x +4-x =3+13=103,故选B. 2.lg8+3lg5的值为( )A .-3B .-1C .1D .3[答案] D[解析] lg8+3lg5=3lg2+3lg5=3(lg2+lg5)=3lg10=3,故选D.3.设2a =5b =m ,且1a +1b=2,则m =( ) A.10B . 10C .20D .100 [答案] A[解析] a =log 2m ,b =log 5m ,则1a +1b =1log 2m +1log 5m=log m 2+log m 5=log m 10=2.∴m =10,故选A.4.已知方程x 2+x log 26+log 23=0的两个实数根为α、β,则(14)α·(14)β等于( ) A.136B .36C .-6D .6 [答案] B[解析] 由题意知:α+β=-log 26,(14)α·(14)β=(14)α+β=(14)-log 26=4log 26=22log 26=36,故选B.二、填空题5.(2015·全国高考安徽卷文科,11题)lg 52+2lg2-(12)-1=________. [答案] -1[解析] lg 52+2lg2-(12)-1=lg 52+lg4-2=-1. 6.若log a x =2,log b x =3,log c x =6,则log (abc )x =________.[答案] 1[解析] ∵log a x =1log x a =2,∴log x a =12.同理log x c =16,log x b =13. ∴log abc x =1log x (abc )=1log x a +log x b +log x c=1. 三、解答题7.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.[分析] 用换元法把对数方程转化为一元二次方程,由根与系数的关系求出a 与b 的关系式,可得结果.[解析] 原方程可化为2(lg x )2-4lg x +1=0,设t =lg x ,则原方程化为2t 2-4t +1=0.所以t 1+t 2=2,t 1t 2=12. 由已知a ,b 是原方程的两个实根,则t 1=lg a ,t 2=lg b ,所以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 b )2+(lg a )2]lg a lg b=(lg a +lg b )·(lg b +lg a )2-2lg a lg blg a lg b =2×22-2×1212=12. 8.已知x ,y ,z 为正数,3x =4y =6z ,且2x =py .(1)求p 的值;(2)求证:z z -1x =12y. [解析] (1)设3x =4y =6z =k (显然k >0,且k ≠1),则x =log 3k ,y =log 4k ,z =log 6k .由2x =py ,得2log 3k =p log 4k =p ·log 3k log 34. ∵log 3k ≠0,∴p =2log 34.(2)证明:1z -1x =1log 6k -1log 3k=log k 6-log k 3=log k 2, 又∵12y =12log k 4=log k 2,∴1z -1x =12y.。

人教版高中数学必修一对数与对数运算对数及对数的性质课件PPT

人教版高中数学必修一对数与对数运算对数及对数的性质课件PPT
x = 5 x=-2 x =
讲授新课
1.对数的定义: 一般地,如果ax=N ( a > 0 , 且a ≠ 1 )
那么数x叫做以a为底N的对数,记作: 其中a叫做对数的底数, N叫做真数.
注意:限制条件是a > 0 , 且a ≠ 1
填写学案,题1
讲授新课
练习1:将下列指数式写成对数式:
① 52 = 25
(2)log
1 a
=
0
即:1的.对数是0
(3)log
a a
=
1
即:底数的对数是1
(4)对数恒等式:aloga N = N
(5)对数恒等式:loga an = n
巩固练习
1、指数式b2 = a(b 0,且b 1)相应的对数式是(D)
A log2a = b B log2 b = a
C logab=2
解:(1)64
-
2 3
=
(43
)
-
2 3
= 4-2 =
1
(4) ln e2 = -x
16
1
1
1
e-x = e2
(2)x6 = 8所以x = 86 = (23 )6 = 22 = 2 - x = 2
(3)10 x = 100所以x = 2
x = -2
讲授新课 4.对数的性质 探究活动 1、试求下列各式的值:

简记作
。如 loge 9 简记为 ln 9.
填写学案,题4
例题分析
例1.将下列指数式写成对数式:
(1) 54 = 625
(2)
e-6
=
1
b
(3) 10 a = 27 (4) ( 1 )m = 5.73

高中数学人教A版必修第一册 学案与练习 对数的运算

高中数学人教A版必修第一册 学案与练习 对数的运算

4.3.2 对数的运算1.对数的运算性质如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,则(1)log a(MN)=log a M+log a N.即两个正因数积的对数等于同一底数的这两个正因数的对数的和. 这个性质可推广到若干个正因数的积:log a(N1N2…N k)=log a N1+log a N2+…+log a N k(N i>0,i=1,2,3,…,k). 即正因数积的对数等于同一底数的各因数对数的和.=log a M-log a N.(2)log a MN即两个正数商的对数等于同一底数的被除数的对数减去除数的对数.(3)log a M n=nlog a M(n∈R).即正数幂的对数等于幂指数乘同一底数幂的底数的对数.特别地,log a a N=N.2.换底公式及导出公式(a>0,且a≠1;b>0;c>0,且c≠1).(1)换底公式:log a b=log c blog c a.(2)log a b=1log b a(3)log a N=lo g a n N n.(4)nlog a N=lo g a m N n.m对数的运算性质[例1] 计算:(1)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2; (2)lg3+25lg9+35lg √27-lg √3lg81-lg27;(3)log 535-2log 573+log 57-log 51.8. 解:(1)原式=(lg 5)2+(2-lg 2)lg 2 =(lg 5)2+(1+lg 5)lg 2 =(lg 5)2+lg 2·lg 5+lg 2 =(lg 5+lg 2)lg 5+lg 2 =lg 5+lg 2=1. (2)原式=lg3+45lg3+910lg3-12lg34lg3-3lg3=(1+45+910-12)lg3(4-3)lg3=115.(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.(1)利用对数的运算性质进行对数式的化简与计算.一般有两种思路:一是将式中真数的积、商、幂、方根运用对数的运算性质将它们化为对数的和、差、积、商,然后化简求值;二是将式中对数的和、差、积、商逆用对数的运算性质化为真数的积、商、幂、方根,然后化简求值.(2)对数计算问题中,涉及lg 2,lg 5时,常利用lg 2+lg 5=1及lg 2=1-lg 5,lg 5=1-lg 2等解题.针对训练1:计算:(1)lg 14-2lg 73+lg 7-lg 18;(2)lg 2×lg 50+lg 5×lg 20-lg 100×lg 5×lg 2; (3)2lg2+lg31+lg0.6+lg2.解:(1)法一 原式=lg(2×7)-2(lg 7-lg 3)+lg 7-lg(32×2) =lg 2+lg 7-2lg 7+2lg 3+lg 7-2lg 3-lg 2=0. 法二 原式=lg 14-lg(73) 2+lg 7-lg 18=lg 14×7(73) 2×18=lg 1=0.(2)原式=lg 2×(lg 5+1)+lg 5×(2lg 2+lg 5)-2lg 5×lg 2 =lg 2lg 5+lg 2+lg 5lg 5 =lg 5(lg 2+lg 5)+lg 2 =lg 5+lg 2=1. (3)原式=lg4+lg3lg10+lg0.6+lg2=lg12lg12=1.换底公式及其推论的应用类型一 用已知对数式表示对数值[例2] 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 +a 1b+a =3+ab 1+ab.用已知对数式的值表示不同底数的对数值,首先将待求式用换底公式表示为已知对数式的底数的对数,然后将真数统一为已知对数的真数的乘积的形式.针对训练2:(1)已知log 147=a ,log 145=b ,用a ,b 表示log 3528; (2)已知log 189=a ,18b =5,用a ,b 表示log 3645. 解:(1)log 147=a ,log 145=b , 所以log 3528=log 1428log 1435=log 14(14×2)log 14(5×7)=1+log 14147a+b=2-aa+b.(2)因为log 189=a ,18b =5,所以log 185=b , 所以log 3645=log 1845log 1836=log 189+log 185log 1818+log 182=a+b1+log 18189=a+b 2-a.类型二 应用换底公式及其推论求值 [例3] 计算:(1)log 1627×log 8132; (2)(log 32+log 92)(log 43+log 83). 解:(1)log 1627×log 8132=lg27lg16×lg32lg81=lg 33lg 24×lg 25lg 34=3lg34lg2×5lg24lg3=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×lg2lg3×lg3lg2=54.(1)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,将一般对数转化成自然对数或常用对数来运算.要注意换底公式的正用、逆用及变形应用.(2)当一个题目中同时出现指数式和对数式时,一般需要统一成一种表达形式.针对训练3:计算:(1)log 23×log 34×log 45×log 52; (2)log 89×log 2732;(3)(log 2125+log 425+log 85)(log 52+log 254+log 1258). 解:(1)原式=lg3lg2×lg4lg3×lg5lg4×lg2lg5=1.(2)原式=lo g 2332×lo g 3325=23log 23×53log 32=23×53log 23×log 32=109. (3)原式=(log 253+log 2252+log 235)(log 52+log 5222+log 5323) =(3log 25+log 25+13log 25)(log 52+log 52+log 52)=133×3×(log 25×log 52)=13.指数与对数的综合应用[例4] (1)设3a =4b =36,求2a +1b 的值;(2)已知2x =3y =5z ,且1x +1y +1z=1,求x ,y ,z.解:(1)法一 由3a =4b =36, 得a=log 336,b=log 436,由换底公式得1a =log363,1b=log364,所以2a +1b=2log363+log364=log3636=1.法二由3a=4b=36,两边取以6为底数的对数,得alog63=blog64=log636=2,所以2a =log63,1b=12log64=log62,所以2a +1b=log63+log62=log66=1.(2)令2x=3y=5z=k(k>0),所以x=log2k,y=log3k,z=log5k,所以1x =log k2,1y=log k3,1z=log k5,由1x +1y+1z=1,得log k2+log k3+log k5=log k30=1,所以k=30,所以x=log230=1+log215,y=log330=1+log310,z=log530=1+log56.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.针对训练4:(1)已知log a x=2,log b x=3,log c x=6,求log abc x的值;(2)已知2x=50y=100,求x-1+y-1的值. 解:(1)因为log a x=2,log b x=3,log c x=6,所以lgxlga =2,lgxlgb=3,lgxlgc=6,lg x≠0.则log abc x=lgxlga+lgb+lgc =lgxlgx2+lgx3+lgx6=1.(2)因为2x=50y=100,所以x=log2100,y=log50100,所以x-1+y-1=log1002+log10050=1.典例探究:素数也叫质数,部分素数可写成“2n-1”的形式(n是素数),法国数学家马丁·梅森就是研究素数的数学家中成就很高的一位,因此后人将“2n-1”形式(n是素数)的素数称为梅森素数.已知第20个梅森素数为P=24 423-1,第19个梅森素数为Q=24 253-1,则下列各数中与PQ最接近的数为(参考数据:lg 2≈0.3)( )A.1045B.1051C.1056D.1059解析:PQ =24423-124253-1≈2170.令2170=k,则lg 2170=lg k,所以170lg 2=lg k,又lg 2≈0.3,所以51≈lg k,即k≈1051.所以与PQ最接近的数为1051.故选B.应用探究:已知lg 3≈0.477 1,由此可以推断32 022是几位整数.( ) A.963 B.964 C.965 D.966解析:因为lg 3≈0.477 1,令32 022=t,所以lg t=2 022×lg 3,则lg t≈2 022×0.477 1=964.696 2,所以可以推断32 022是965位整数.故选C.1.log210-log25等于( B )A.0B.1C.log25D.2解析:log210-log25=log2105=log22=1.故选B.2.log483+4log482等于( A )A.1B.2C.6D.48解析:log483+4log482=log483+log4816=log48(3×16)=1.故选A.3.log912-log32等于( C )A.√3B.2√3C.12D.3解析:原式=log912-log94=log93=12.故选C.4.已知3a=5b=M,且1a +1b=2,则M= .解析:3a=5b=M,则a=log3M,b=log5M,1 a +1b=log M3+log M5=log M15=2.所以M2=15,又M>0,M=√15. 答案:√15[例1] (2021·陕西渭南月考)lg 5(lg 8+lg 1 000)+(√3lg 2)2+lg16+lg 600等于( )A.10B.2C.5D.6解析:原式=lg 5(3lg 2+3)+3(lg 2)2-lg 6+lg 6+2=3lg 2lg 5+3lg 5+3(lg 2)2+2=3lg 2(lg 5+lg 2)+3lg 5+2=3lg 2+3lg 5+2=3(lg 2+lg 5)+2=3+2=5.故选C.[例2] 已知log 23=a ,3b =7,则log 2156等于( ) A.ab+3a+ab B.3a+b a+ab C.ab+3a+bD.b+3a+ab解析:log 23=a ,3b =7,即log 37=b , 则log 2156=log 356log 321=log 3(7×23)log 3(3×7)=b+3a 1+b =ab+3a+ab.故选A.[例3] 设P=1log 211+1log 311+1log 411+1log 511,则( )A.0<P<1B.1<P<2C.2<P<3D.3<P<4 解析:P=1log 211+1log 311+1log 411+1log 511=log 112+log 113+log 114+log 115 =log 11(2×3×4×5)=log 11120.所以log 1111=1<log 11120<log 11121=2.故选B. [例4] 若2a =3,3b =4,4c =ab ,则abc 等于( ) A.12 B .1 C.2 D.4解析:根据题意,2a =3,3b =4, 则a=log 23,b=log 34,则有ab=log23×log34=lg3lg2×lg4lg3=2,则c=log4ab=log42=12,故abc=1.故选B.[例5] 已知log3a+log3b=log3(a+b)+1,则a+4b的最小值是( ) A.12 B.18 C.24 D.27解析:由log3a+log3b=log3(a+b)+1,可得log3(ab)=log3[3(a+b)],a,b>0.可得ab=3(a+b),所以3a +3b=1,则a+4b=(a+4b)(3a +3b)=3(1+4+ab+4ba)≥3(5+2√ab·4ba)=27,当且仅当a=2b=9时,取等号.故选D.选题明细表基础巩固1.lo g√24等于( D )A.12 B.14C.2D.4解析:lo g√24=lo g√2(√2)4=4.故选D.2.2log510+log50.25等于( C )A.0B.1C.2D.4解析:2log 510+log 50.25=log 5102+log 50.25=log 5(102×0.25)=log 525=2.故选C.3.(2021·浙江诸暨模拟)已知x ,y 为正实数,则( B ) A.lg(x 2·y)=(lg x)2+lg y B.lg(x ·√y )=lg x+12lg yC.e ln x+ln y =x+yD.e ln x ·ln y =xy解析:x ,y 为正实数,对于A ,lg(x 2·y)=lg x 2+lg y=2lg x+lg y ,故A 错误; 对于B ,lg(x ·√y )=lg x+lg √y =lg x+12lg y ,故B 正确;对于C ,e ln x+ln y =e ln x ·e ln y =xy ,故C 错误; 对于D ,xy=e ln x ·e ln y =e ln x+ln y ,故D 错误.故选B. 4.若log 34·log 8m=log 416,则m 等于( D ) A.3 B.9 C.18 D.27 解析:原式可化为log 8m=2log 34,lgm 3lg2=2lg4lg3,即lg m=6lg2×lg32lg2=lg 27,m=27.故选D.5.(2021·北京月考)log 38+log 32-4log 36= . 解析:原式=3log 32+log 32-4(log 32+log 33)=4log 32-4log 32-4=-4. 答案:-46.(2021·浙江杭州期中)若a=log 23,3b =2,则2a +2-a = , ab= .解析:因为a=log 23,所以2a =3,2-a =13,所以2a +2-a =3+13=103,因为3b =2,所以b=log 32, 所以ab=log 23·log 32=1. 答案:103 1能力提升7.(2022·河北沧州模拟)生物入侵指生物由原生存地侵入到另一个新的环境,从而对入侵地的生态系统造成危害的现象.若某入侵物种的个体平均繁殖数量为Q ,一年四季均可繁殖,繁殖间隔T 为相邻两代间繁殖所需的平均时间.在物种入侵初期,可用对数模型K(n)=λln n 来描述该物种累计繁殖数量n 与入侵时间K(单位:天)之间的对应关系,且Q=Tλ+1,在物种入侵初期,基于现有数据得出Q=9,T=80.据此,累计繁殖数量比现有数据增加3倍所需要的时间约为(ln 2≈0.69,ln 3≈1.10)( C )A.6.9天B.11.0天C.13.8天D.22.0天 解析:因为Q=Tλ+1,Q=9,T=80,所以9=80λ+1,解得λ=10.设初始时间为K 1,初始累计繁殖数量为n ,累计繁殖数量增加3倍后的时间为K 2,则K 2-K 1=λln(4n)-λln n=λln 4=20ln 2≈13.8天.故 选C.8.(多选题)已知正实数x ,y ,z 满足4x =25y =100z ,则下列正确的选项有( BD ) A.xy=z B.1x +1y =1zC.x+y=zD.xz+yz=xy解析:设正实数x ,y ,z 满足4x =25y =100z =t , 则x=log 4t ,y=log 25t ,z=log 100t , 所以1x=log t 4,1y=log t 25,1z=log t 100,所以1x +1y =1z,所以yz+xz=xy.故选BD.9.已知lg a ,lg b 是方程6x 2-4x-3=0的两根,则(lg ba) 2的值为( D )A.49B.139C.149D.229解析:因为lg a ,lg b 是方程6x 2-4x-3=0的两根,所以lg a+lg b=23,lg alg b=-12,所以(lg b a) 2=(lg a+lg b)2-4lg alg b=(23) 2-4×(-12)=229.故选D.10.计算:(1)ln(2e 2)+log 37×log 781-ln 2-log 2√2-log 2√8; (2)lg 2×lg 2 500+8×(lg √5)2+2log 49+log 29×log 34. 解:(1)原式=ln2e 22+log 381-log 24=2+4-2=4.(2)原式=lg 2×lg(52×102)+8×(12lg 5) 2+2log 23+2lg3lg2×2lg2lg3=lg 2×(2lg 5+2)+2(lg 5)2+3+4 =2lg 2+2lg 2×lg 5+2(lg 5)2+7 =7+2lg 5(lg 2+lg 5)+2lg 2 =7+2lg 5+2lg 2 =7+2=9.11.已知log a 2=m ,log a 3=n. (1)求a 2m-n 的值; (2)用m ,n 表示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.应用创新12.对于任意实数x ,[x]表示不超过x 的最大整数.例如[-1.52]=-2, [2.094]=2,记{x}=x-[x],则{log 23}+{log 210}-{log 215}等于( D ) A.-6 B.-1 C.1 D.0解析:因为1<log 23<2,3<log 210<4,3<log 215<4, 所以{log 23}=log 23-1=log 232,{log 210}=log 210-3=log 2108,{log 215}=log 215-3=log 2158,则{log 23}+{log 210}-{log 215}=log 232+log 2108-log 2158=log 2(32×108×815)=log 21=0.故选D.。

高中数学人教版必修1课件:2.2.1对数与对数运算运算性质

高中数学人教版必修1课件:2.2.1对数与对数运算运算性质
复习回顾
1.定义:一般地,如果 a x N a 0, a 1
那么数 x叫做 以a为底 N的对数,记作 loga N x
a叫做对数的底数,N叫做真数。
2.对数的基本性质:
① 零和负数没有对数. ② loga1= 0 ③ logaa = 1
3.对数恒等式:aloga N N
2.2.1对数与对数运算(2)
(2)
log M aN
loga M
loga N;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ两数商的对数,等于对数的差;
(3) loga M n n loga M (n R).
幂的对数等于幂指数乘以底数的对数.
例1 用logax,logay,logaz表示下列各式:
(1)
xy loga z
;
(2)
loga
x2
3
y. z
解 : 1原式 loga xy loga z
对数运算
学习目标:
1.掌握对数的运算性质。 2.能熟练运用运算性质解题。
重、难点:
对数的运算性质的理解与应用。
(自主学习P64~65,记忆对数运算性质) 对数运算性质:
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0 ,那么:
(1) loga (M N ) loga M loga N;
两数积的对数,等于对数的和;
loga x loga y loga z
2原式 loga x2 y loga 3 z
1
loga x2 loga y 2 loga 3 z
2 loga
x
1 2
loga
y
1 3
log
a
z
例2 求下列各式的值:
(1)log2(47×25); (2) lg 5 100 ;

人教版高一数学必修1第21课时对数与对数的运算(1)含解析

人教版高一数学必修1第21课时对数与对数的运算(1)含解析
A.N=a2bB.N=2ab
C.N=b2aD.N2=ab
答案:A
解析:把loga =b写成 =ab,∴N=(ab)2=a2b.
2.若a>0,且a≠1,c>0,则将ab=c化为对数式为()
A.logab=cB.logac=b
C.logbc=aD.logca=b
答案:B
解析:由对数的定义直接可得logac=b.
A.2x-9 B.9-2x
C.11 D.9
答案:C
解析:因为sinθ∈[-1,1],所以2+sinθ∈[1,3],即log2x∈[1,3],解得x∈[2,8],所以|x+1|+|x-10|=(x+1)+(10-x)=11.
5.若对数式log(2a-1)(6-2a)有意义,则实数a的取值范围为()
A.(-∞,3) B.
②0.33=0.027;
③e0=1.
(2)将下列对数式写成指数式:
①log0.46.25=-2;
②log310=2.0959;
③ln23.14=x.
解:(1)①log21024=10;②log0.30.027=3;③ln1=0.
(2)①0.4-2=6.25;②32.0959=10;③ex=23.14.
第21课时 对概念.
2.掌握对数的基本性质.
3.能够熟练地运用对数的运算性质进行计算.
识记强化
1.对数的概念.
(1)定义:一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN.
(2)指数式与对数式的关系.
式子
名称
a
b
N
指数式
C. ∪(1,+∞) D. ∪(1,3)
答案:D
解析:由已知,得 ⇒ ⇒ <a<3且a≠1,故选D.

人教版高中数学必修第一册对数与对数运算(一)

人教版高中数学必修第一册对数与对数运算(一)

对数与对数运算(一)三维目标一、知识与技能1.理解对数的概念.2.理解指数式和对数式之间的关系,能熟练地进行对数式和指数式的互化.3.了解自然对数和常用对数的概念以及对数恒等式.二、过程与方法1.通过探究对数的概念以及对数式和指数式之间的关系,明确数学概念的严谨性和科学性,感受化归的数学思想,使学生能用相互转化的观点辩证地看问题.2.通过计算器或计算机的演示,使学生加深对“N>0”的理解,培养学生数学地分析问题的意识.3.通过探究、思考、反思、完善,培养学生理性思维能力.三、情感态度与价值观1.通过具体实例引出对数的概念,使学生感受到数学源于实际生活,激发学生的学习兴趣.2.在教学过程中,通过学生的相互交流,来加深对数概念理解,增强学生数学交流能力,培养学生倾听、接受别人意见的优良品质.3.通过指导学生阅读“对数的发展史”不断了解数学、走进数学,增强学生的数学素养.教学重点1.对数式和指数式之间的关系.2.对数的概念以及对数式和指数式的相互转化. 教学难点对数概念的理解以及对数符号的理解. 教具准备多媒体课件、投影仪、计算器或计算机、打印好的作业. 教学过程一、创设情景,引入新课(多媒体投影我国人口增长情况分析图,并显示如下材料) 截止到1999年底,我国人口约13亿.如果今后能将人口年平均增长率控制在1%,那么经过20年后,我国人口数最多为多少?(精确到亿)师:设今后人口年平均增长率为1%,经过x 年后,我国人口数为y 亿,则y =13×1.01x.我们能从这个关系式中算出任意一个年头x 的人口总数.反之,如果问“哪一年的人口数可达到18亿,20亿,30亿……”该如何解决?(生思考,师组织学生讨论得出)由y =1.01x的图象可求出当y =1318、1320、1330时,相应的x 的值,实际上就是从1.01x=1318,1.01x=1320,1.01x=1330……中分别求出x .师:根据指数的有关知识,在关系式1.01x=1318中,要我们求解的量在什么位置?生:在等式左边的指数位置上.师:那么,要求x 的值,也就是让我们求指数式中的哪一个量? 生:求指数x .师:这样,就出现了与前面学习指数时不同的一类问题——已知指数式的底数和幂值,求指数式的指数,这就是我们本节课所要研究的对数问题.(引入新课,书写课题——对数) 二、讲解新课(一)介绍对数的概念合作探究:若1.01x=1318,则x 称作是以1.01为底的1318的对数.你能否据此给出一个一般性的结论?(生合作探究,师适时归纳总结,引出对数的定义并板书) 一般地,如果a x=N (a >0,且a ≠1),那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作x =log a N ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数.合作探究:根据对数的概念写出几个对数式,同桌之间互相检查写法是否正确.师:你如何理解“log ”和log a N ? (生探讨,得出如下结论) 知识拓展:符号“log ”与“+,”等符号一样表示一种运算,log a N 是一个整体,表示以a 为底N 的对数,不表示log 、a 、N三者的乘积.读作以a为底N的对数,注意a应写在右下方.(二)概念理解合作探究:对数和指数幂之间有何关系?(生交流探讨得出如下结论)说明:括号内属填空、选择的题目.合作探究:是不是所有的实数都有对数呢?在对数式log a N=b 中,真数N可以取哪些值?为什么?(生讨论,结合指数式加以解释)∵在指数式中幂N=a b>0,∴在对数式中,真数N>0.(师借助计算器或计算机进行示范)可以发现真数为负数时,计算器会提示出错信息.师:条件N>0说明了什么?生:负数与零没有对数.合作探究:根据对数的定义以及对数式和指数式的关系,试求log a1和log a a(a>0,且a≠1)的值.(生根据对数式和指数式之间的关系,得出如下结论)∵对任意a>0且a≠1,都有a0=1,∴log a1=0.同样,∵对任意a>0且a≠1,都有a1=a,∴log a a=1.合作探究:a N a log=N、log a a b=b是否成立?(师生共同讨论,给出如下解释)(1)设a Na log =x ,则log a N =log a x ,所以x =N ,即a Na log =N .(2)∵a b =a b ,∴log a a b=b (对数恒等式).师:对数运算在研究科学和了解自然中起了巨大的作用,其中有两类对数贡献最大,它们就是自然对数和常用对数.(师指导学生阅读课本第57页常用对数和自然对数的概念和记法,然后板书)(三)常用对数通常将以10为底的对数称为常用对数,如log 102、log 1012等,并把对数log 10N 简记为lg N ,如lg2、lg12等.(四)自然对数在科学技术中,常常使用以e (e=2.71828…是一个无理数)为底的对数,这种对数称为自然对数.正数N 的自然对数log e N 一般简记为ln N ,如ln2、ln15等.(五)例题讲解师:我们已经对对数的概念有了一定的理解,你能快速地完成下面练习吗?(投影显示如下例题)【例1】 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式: (1)54=625;(2)2-6=641;(3)(31)m =5.73;(4)log 2116=-4;(5)lg0.01=-2;(6)ln10=2.303.方法引导:进行指数式和对数式的相互转化,关键是要抓住对数与指数幂之间的关系,以及每个量在对应式子中扮演的角色.(生口答,师板书)解:(1)log 5625=4;(2)log 2641=-6;(3)log 315.73=m ;(4)(21)-4=16;(5)10-2=0.01;(6)e2.303=10.【例2】 求下列各式中的x 的值:(1)log 64x =-32;(2)log x 8=6;(3)lg100=x ;(4)-lne 2=x .(师生共同讨论,师板书)解:(1)因为log 64x =-32,所以x =6432-=(43)32-=4-2=161; (2)因为log x 8=6,所以x 6=8,x =861=(23)61=221=2;(3)因为lg100=x ,所以10x=100,10x=102,于是x =2; (4)因为-lne 2=x ,所以lne 2=-x ,e 2=e -x,于是x =-2. 方法小结:在解决对数式求值问题时,若不能一下子看出结果,根据指数式与对数式的关系,首先将其转化为指数式,进一步根据指数幂的运算性质求出结果.(六)目标检测课本P 74练习第1,2,3,4题.(生完成,师组织学生进行课堂评价)解答:1.(1)log 28=3;(2)log 232=5;(3)log 221=-1;(4)log 2731=-31.2.(1)32=9;(2)53=125;(3)2-2=41;(4)3-4=811. 3.(1)设x =log 525,则5x =25=52,所以x =2; (2)设x =log 2161,则2x=161=2-4,所以x =-4;(3)设x =lg1000,则10x=1000=103,所以x =3; (4)设x =lg0.001,则10x=0.001=10-3,所以x =-3. 4.(1)1;(2)0;(3)2;(4)2;(5)3;(6)5. 三、课堂小结师:请同学们回顾一下本节课的教学过程,你觉得哪些知识你已经掌握?哪些东西你还没有掌握?(生总结,并互相交流讨论,师投影显示本课重点知识) 1.对数的定义及其记法; 2.对数式和指数式的关系; 3.自然对数和常用对数的概念. 四、布置作业 板书设计2.2.1 对数与对数运算(1)1.对数的定义2.对数式和指数式的关系3.自然对数和常用对数的概念 一、例题解析及学生练习 例1例2二、课堂小结与布置作业。

高一数学(必修一)《第四章-指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第四章-指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第四章 指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.某超市宣传在“双十一”期间对顾客购物实行一定的优惠,超市规定:①如一次性购物不超过200元不予以折扣;②如一次性购物超过200元但不超过500元的,按标价给予九折优惠;③如一次性购物超过500元的,其中500元给予9折优惠,超过500元的部分给予八五折优惠.某人两次去该超市购物分别付款176元和441元,如果他只去一次购买同样的商品,则应付款( )A .608元B .591.1元C .582.6元D .456.8元2.德国天文学家,数学家开普勒(J. Kepier ,1571—1630)发现了八大行星的运动规律:它们公转时间的平方与离太阳平均距离的立方成正比.已知天王星离太阳平均距离是土星离太阳平均距离的2倍,土星的公转时间约为10753d .则天王星的公转时间约为( )A .4329dB .30323dC .60150dD .90670d3.函数()f x = )A .()1,0-B .(),1-∞-和()0,1C .()0,1D .(),1-∞-和()0,∞+4.将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a (元/个)的取值范围应是( )A .90100a <<B .90110a <<C .100110a <<D .80100a <<5.某市工业生产总值2018年和2019年连续两年持续增加,其中2018年的年增长率为p ,2019年的年增长率为q ,则该市这两年工业生产总值的年平均增长率为( )A .2p q +;B .()()1112p q ++-;C ;D 1.6.某污水处理厂为使处理后的污水达到排放标准,需要加入某种药剂,加入该药剂后,药剂的浓度C (单位:3mg/m )随时间t (单位:h )的变化关系可近似的用函数()()()210010419t C t t t t +=>++刻画.由此可以判断,若使被处理的污水中该药剂的浓度达到最大值,需经过( )A .3hB .4hC .5hD .6h7.某同学参加研究性学习活动,得到如下实验数据:以下函数中最符合变量y 与x 的对应关系的是( )A .129y x =+B .245y x x =-+C .112410x y =⨯- D .3log 1y x =+ 8.某种植物生命力旺盛,生长蔓延的速度越来越快,经研究,该一定量的植物在一定环境中经过1个月,其覆盖面积为6平方米,经过3个月,其覆盖面积为13.5平方米,该植物覆盖面积y (单位:平方米)与经过时间x (x ∈N )(单位:月)的关系有三种函数模型x y pa =(0p >,1a >)、log a y m x =(0m >,1a >)和y nx α=(0n >,01α<<)可供选择,则下列说法正确的是( )A .应选x y pa =(0p >,1a >)B .应选log a y m x =(0m >,1a >)C .应选y nx α=(0n >,01α<<)D .三种函数模型都可以9.已知函数()21,1,8, 1.x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩若()8f x =,则x =( ) A .3-或1 B .3- C .1 D .310.函数e 1()sin 2e 1x x f x x +=⋅-的部分图象大致为( ) A . B .C .D .二、填空题11.2021年8月30日第九届未来信息通信技术国际研讨会在北京开幕.研讨会聚焦于5G 的持续创新和演进、信息通信的未来技术前瞻与发展、信息通信技术与其他前沿科技的融合创新.香农公式2log 1S C W N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是被广泛公认的通信理论基础和研究依据,它表示在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C 取决于信道带宽W 、信道内信号的平均功率S ,信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中S N 叫作信噪比.若不改变信道带宽W ,而将信噪比S N从11提升至499,则最大信息传递速率C 大约会提升到原来的______倍(结果保留1位小数).(参考数据:2log 3 1.58≈和2log 5 2.32≈)12.已测得(,)x y 的两组值为(1,2)和(2,5),现有两个拟合模型,甲21y x =+,乙31y x =-.若又测得(,)x y 的一组对应值为(3,10.2),则选用________作为拟合模型较好.13.半径为1的半圆中,作如图所示的等腰梯形ABCD ,设梯形的上底2BC x =,则梯形ABCD 的最长周长为_________.三、解答题14.如图,某中学准备在校园里利用院墙的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD ,已知院墙MN 长为25米,篱笆长50米(篱笆全部用完),设篱笆的一面AB 的长为x 米.(1)当AB 的长为多少米时,矩形花园的面积为300平方米?(2)若围成的矩形ABCD 的面积为 S 平方米,当 x 为何值时, S 有最大值,最大值是多少?15.以贯彻“节能减排,绿色生态”为目的,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理成本y (百元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为212800200y x x =-+. (1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?(提示:平均处理成本为y x) (2)该单位每月处理成本y 的最小值和最大值分别是多少百元? 16.如图,以棱长为1的正方体的三条棱所在直线为坐标轴,建立空间直角坐标系O xyz -,点P 在线段AB 上,点Q 在线段DC 上.(1)当2PB AP =,且点P 关于y 轴的对称点为M 时,求PM ;(2)当点P 是面对角线AB 的中点,点Q 在面对角线DC 上运动时,探究PQ 的最小值.17.经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t 亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品.以X (单位: t ,100150)X )表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.(1)将T 表示为X 的函数;(2)根据直方图估计利润T 不少于57000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,并以需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若需求量[100X ∈,110),则取105X =,且105X =的概率等于需求量落入[100,110)的频率),求T 的分布列.18.为发展空间互联网,抢占6G 技术制高点,某企业计划加大对空间卫星网络研发的投入.据了解,该企业研发部原有100人,年人均投入()0a a >万元,现把研发部人员分成两类:技术人员和研发人员,其中技术人员有x 名(*x ∈N 且4575x ≤≤),调整后研发人员的年人均投入增加4x %,技术人员的年人均投入调整为275x a m ⎛⎫- ⎪⎝⎭万元. (1)要使调整后研发人员的年总投入不低于调整前的100人的年总投入,则调整后的技术人员最多有多少人?(2)是否存在实数m 同时满足两个条件:①技术人员的年人均投入始终不减少;②调整后研发人员的年总投入始终不低于调整后技术人员的年总投入?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.19.某公司今年年初用81万元收购了一个项目,若该公司从第1年到第x (N x +∈且1x >)年花在该项目的其他费用(不包括收购费用)为()20x x +万元,该项目每年运行的总收入为50万元.(1)试问该项目运行到第几年开始盈利?(2)该项目运行若干年后,公司提出了两种方案:①当盈利总额最大时,以56万元的价格卖出;②当年平均盈利最大时,以92万元的价格卖出.假如要在这两种方案中选择一种,你会选择哪一种?请说明理由.20.某工厂产生的废气必须经过过滤后排放,规定排放时污染物的残留含量不得超过原污染物总量的0.5%.已知在过滤过程中的污染物的残留数量P (单位:毫克/升)与过滤时间t (单位:小时)之间的函数关系为0ekt P P -=⋅(k 为常数,0P 为原污染物总量).若前4个小时废气中的污染物被过滤掉了80%,那么要能够按规定排放废气,还需要过滤n 小时,求正整数n 的最小值.21.某科技企业生产一种电子设备的年固定成本为600万元,除此之外每台机器的额外生产成本与产量满足一定的关系式.设年产量为x (0200x <,N x ∈)台,若年产量不足70台,则每台设备的额外成本为11402y x =+万元;若年产量大于等于70台不超过200台,则每台设备的额外成本为2264002080101y x x =+-万元.每台设备售价为100万元,通过市场分析,该企业生产的电子设备能全部售完.(1)写出年利润W (万元)关于年产量x (台)的关系式;(2)当年产量为多少台时,年利润最大,最大值为多少?22.为进一步奏响“绿水青山就是金山银山”的主旋律,某旅游风景区以“绿水青山”为主题,特别制作了旅游纪念章,决定近期投放市场,根据市场调研情况,预计每枚该纪念章的市场价y (单位:元)与上市时间x (单位:天)的数据如下表:(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个恰当的函数描述每枚该纪念章的市场价y 与上市时间x 的变化关系并说明理由:①(0)y ax b a =+≠,②()20y ax bx c a =++≠,③()log 0,0,1b y a x a b b =≠>≠,④(0)a y b a x=+≠; (2)利用你选取的函数,求该纪念章市场价最低时的上市天数及最低市场价;(3)利用你选取的函数,若存在()10,x ∈+∞,使得不等式()010f x k x -≤-成立,求实数k 的取值范围.四、多选题23.函数()()22x x af x a R =+∈的图象可能为( )A .B .C .D .五、双空题24.某种病毒经30分钟可繁殖为原来的2倍,且已知病毒的繁殖规律为y=e kt (其中k 为常数;t 表示时间,单位:小时;y 表示病毒个数),则k=____,经过5小时,1个病毒能繁殖为____个.25.已知长为4,宽为3的矩形,若长增加x ,宽减少2x ,则面积最大,此时x =__________,面积S =__________.参考答案与解析1.【答案】B【分析】根据题意求出付款441元时的实际标价,再求出一次性购买实际标价金额商品应付款即可.【详解】由题意得购物付款441元,实际标价为10441=4909元 如果一次购买标价176+490=666元的商品应付款5000.9+1660.85=591.1元.故选:B.2.【答案】B【分析】设天王星和土星的公转时间为分别为T 和T ',距离太阳的平均距离为r 和r ',根据2323T r T r =''2r r '= 结合已知条件即可求解.【详解】设天王星的公转时间为T ,距离太阳的平均距离为r土星的公转时间为T ',距离太阳的平均距离为r '由题意知2r r '= 10753T d '= 所以323238T r r T r r ⎛⎫=== ⎪'''⎝⎭所以1075310753 2.82830409.484T d '==≈⨯=故选:B.3.【答案】B【分析】分别讨论0x ≥和0x <,利用二次函数的性质即可求单调递减区间.【详解】当0x ≥时()f x 210x -+≥解得11x -≤≤,又21y x =-+为开口向下的抛物线,对称轴为0x =,此时在区间()0,1单调递减当0x <时()f x == ()21y x =+为开口向上的抛物线,对称轴为1x =-,此时在(),1-∞-单调递减综上所述:函数()f x =(),1-∞-和()0,1.故选:B.4.【答案】A【分析】首先设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,结合条件列式,根据0y >,求x 的取值范围,即可得到a 的取值范围.【详解】设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元则290,(10)(40020)1040020200a x y x x x x =+=+⋅--⨯=-+.要使商家利润有所增加,则必须使0y >,即2100x x -<,得010,9090100x x <<∴<+<,所以a 的取值为90100a <<.故选:A5.【答案】D【分析】设出平均增长率,并根据题意列出方程,进行求解【详解】设该市2018、2019这两年工业生产总值的年平均增长率为x ,则由题意得:()()()2111x p q +=++解得11x =,21x =因为20x <不合题意,舍去 故选D .6.【答案】A【分析】利用基本不等式求最值可得.【详解】依题意,0t >,所以11t +>所以()()()()()()221001100110010010164191012116121t t C t t t t t t t ++===≤==++++++++++ 当且仅当1611t t +=+,即t =3时等号成立,故由此可判断,若使被处理的污水中该药剂的浓度达到最大值,需经过3h .故选:A .7.【答案】D 【分析】结合表格所给数据以及函数的增长快慢确定正确选项.【详解】根据表格所给数据可知,函数的增长速度越来越慢A 选项,函数129y x =+增长速度不变,不符合题意. BC 选项,当3x ≥时,函数245y x x =-+、112410x y =⨯-增长越来越快,不符合题意. D 选项,当3x ≥时,函数3log 1y x =+的增长速度越来越慢,符合题意.故选:D8.【答案】A【解析】根据指数函数和幂函数的增长速度结合题意即可得结果.【详解】该植物生长蔓延的速度越来越快,而x y pa =(0p >,1a >)的增长速度越来越快 log a y m x =(0m >,1a >)和y nx α=(0n >,01α<<)的增长速度越来越慢故应选择x y pa =(0p >,1a >).故选:A.9.【答案】B【分析】根据分段函数的解析式,分段求解即可.【详解】根据题意得x ≤1x2−1=8或188x x >⎧⎨=⎩ 解得3,x =-故选:B10.【答案】B【分析】结合图象,先判断奇偶性,然后根据x 趋近0时判断排除得选项.【详解】解:()e 1sin 2e 1x x f x x +=⋅-的定义域为()(),00,∞-+∞()()()e 1e 1sin 2sin 2e 1e 1x x x xf x x x f x --++-=⋅-=⋅=⎡⎤⎣⎦-- ()f x ∴是偶函数,排除A ,C . 又0x >且无限接近0时,101x x e e +>-且sin 20x >,∴此时()0f x >,排除D故选:B .11.【答案】2.5【分析】设提升前最大信息传递速率为1C ,提升后最大信息传递速率为2C ,根据题意求出21C C ,再利用指数、对数的运算性质化简计算即可【详解】设提升前最大信息传递速率为1C ,提升后最大信息传递速率为2C ,则由题意可知()122log 111log 12C W W =+= ()222log 1499log 500C W W =+= 所以()()232322222222122222log 25log 500log 2log 523log 523 2.328.96 2.5log 12log 2log 32log 32 1.58 3.58log 23C W C W ⨯+++⨯====≈=≈+++⨯所以最大信息传递速率C 会提升到原来的2.5倍.故答案为:2.512.【答案】甲【分析】将3x =分别代入甲乙两个拟合模型计算,即可判断.【详解】对于甲:3x =时23110y =+=,对于乙:3x =时8y =因此用甲作为拟合模型较好.故答案为:甲13.【答案】5【分析】计算得出AB CD ==ABCD 的周长为y,可得出22y x =++()0,1t,可得出224y t =-++,利用二次函数的相关知识可求得y 的最大值.【详解】过点B 、C 分别作BE AD ⊥、CF AD ⊥垂足分别为E 、F则//BE CF ,//BC EF 且90BEF ∠=,所以,四边形BCFE 为矩形所以2EF BC x ==AB CD =,BAE CDF ∠=∠和90AEB DFC ∠=∠= 所以,Rt ABE Rt DCF ≅所以12AD EF AE DF x -===-,则OF OD DF x =-= CF =AB CD ∴===设梯形ABCD 的周长为y ,则2222y x x =++=++其中01x <<令()0,1t =,则21x t =-所以()2222212425y t t t ⎛=+-+=-++=-+ ⎝⎭所以,当t =y 取最大值,即max 5y =. 故答案为:5.【点睛】思路点睛:解函数应用题的一般程序:第一步:审题——弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;第二步:建模——将文字语言转化成数学语言,用数学知识建立相应的数学模型;第三步:求模——求解数学模型,得到数学结论;第四步:还原——将用数学方法得到的结论还原为实际问题的意义;第五步:反思回顾——对于数学模型得到的数学结果,必须验证这个数学解对实际问题的合理性.14.【答案】(1)15米;(2)当 x 为12.5米时, S 有最大值,最大值是312.5平方米.【分析】(1)设篱笆的一面AB 的长为 x 米,则(502)m BC x =-,根据“矩形花园的面积为300平方米”列一元二次方程,求解即可;(2)根据题意,可得(502)S x x =-,根据二次函数最值的求法求解即可.(1)设篱笆的一面AB 的长为 x 米,则(502)m BC x =-由题意得(502)300x x -=解得1215,10x x ==50225x -≤12.5x ∴≥15x ∴=所以,AB 的长为15米时,矩形花园的面积为300平方米;(2)由题意得()()22502250212.5312.5,12.525S x x x x x x =-=-+=--+≤<12.5x ∴=时, S 取得最大值,此时312.5S =所以,当 x 为12.5米时, S 有最大值,最大值是312.5平方米.15.【答案】(1)400吨 (2)最小值800百元,最大值1400百元【分析】(1)求出平均处理成本的函数解析式,利用基本不等式求出最值;(2)利用二次函数单调性求解最值.(1)由题意可知,二氧化碳的每吨平均处理成本为18002200y x x x =+-,显然[]400,600x ∈由基本不等式得:1800222200y x x x =+-≥= 当且仅当1800200x x =,即400x =时,等号成立 故每月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低;(2)212800200y x x =-+ 对称轴220012200x -=-=⨯ 函数212800200y x x =-+在[400,600]单调递增 当400x =时,则2min 14002400800800200y =⨯-⨯+= 当600x =时,则2max 160026008001400200y =⨯-⨯+= 答:该单位每月处理成本y 的最小值800百元,最大值1400百元.16.【答案】【分析】(1)根据空间直角坐标系写出各顶点的坐标,再由2PB AP =求得121,,33OP ⎛⎫= ⎪⎝⎭,得到P 与M 的坐标,再利用两点距离公式求解即可;(2)由中点坐标公式求得111,,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,再根据题意设点(,1,)Q a a ,最后利用两点间的距离公式与一元二次函数配方法求PQ 的最小值.(1)所以()22211222131133333PM ⎛⎫⎛⎫=++-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (2)因为点P 是面对角线AB 的中点,所以111,,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,而点Q 在面对角线DC 上运动,故设点(,1,)Q a a[0,1]a ∈则(PQ a ===[0,1]a ∈所以当34a =时,PQ 取得最小值33,1,44Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 17.【答案】(1)80039000,[100,130)65000,[130,150]X X T X -∈⎧=⎨∈⎩(2)0.7(3)59400 【分析】(1)由题意先分段写出,当[100x ∈,130)和[130x ∈,150)时的利润值,利用分段函数写出即可;(2)由(1)知,利润T 不少于57000元,当且仅当120150x ,再由直方图知需求量[120X ∈,150]的频率为0.7,由此估计得出结论;(3)先求出利润与X 的关系,再利用直方图中的频率计算利润分布列,最后利用公式求其数学期望.(1)解:由题意得,当[100X ∈,130)时500300(130)80039000T X X X =--=-当[130X ∈,150]时50013065000T =⨯=80039000,[100,130)65000,[130,150]X X T X -∈⎧∴=⎨∈⎩(2)解:由(1)知,利润T 不少于57000元,当且仅当120150X .由直方图知需求量[120X ∈,150]的频率为0.7所以下一个销售季度的利润T 不少于57000元的概率的估计值为0.7;(3)解:由题意及(1)可得:所以T 的分布列为:18.【答案】(1)最多有75人 (2)存在 7m =【分析】(1)根据题目要求列出方程求解即可得到结果(2)根据题目要求①先求解出m 关于x 的取值范围,再根据x 的取值范围求得m 的取值范围,之后根据题目要求②列出不等式利用基本不等式求解出m 的取值范围,综上取交集即可 (1)依题意可得调整后研发人员有()100x -人,年人均投入为()14%x a +万元则()()10014%100x x a a -+≥,解得075x ≤≤.又4575x ≤≤,*x ∈N 所以调整后的奇数人员最多有75人.(2)假设存在实数m 满足条件.由条件①,得225x a m a ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,得2125x m ≥+. 又4575x ≤≤,*x ∈N 所以当75x =时,2125x +取得最大值7,所以7m ≥. 由条件②,得()()210014%25x x x a a m x ⎛⎫-+≥- ⎪⎝⎭,不等式两边同除以ax 得1002112525x x m x ⎛⎫⎛⎫-+≥- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,整理得100325x m x ≤++因为10033725x x ++≥=,当且仅当10025x x =,即50x =时等号成立,所以7m ≤. 综上,得7m =.故存在实数m 为7满足条件.19.【答案】(1)第4年 (2)选择方案②,理由见解析【分析】(1)设项目运行到第x 年的盈利为y 万元,可求得y 关于x 的函数关系式,解不等式0y >可得x 的取值范围,即可得出结论;(2)计算出两种方案获利,结合两种方案的用时可得出结论.(1)解:设项目运行到第x 年的盈利为y 万元则()25020813081=-+-=-+-y x x x x x由0y >,得230810x x -+<,解得327x <<所以该项目运行到第4年开始盈利.(2)解:方案①()22308115144=-+-=--+y x x x当15x =时,y 有最大值144.即项目运行到第15年,盈利最大,且此时公司的总盈利为14456200+=万元方案②818130303012y x x x x x ⎛⎫=-+-=-+≤- ⎪⎝⎭ 当且仅当81x x=,即9x =时,等号成立. 即项目运行到第9年,年平均盈利最大,且此时公司的总盈利为12992200⨯+=万元.综上,两种方案获利相等,但方案②时间更短,所以选择方案②.20.【答案】10【分析】由题可得()400180%e k P P --=,求得ln 54k =,再由000.5%e kt P P -≥可求解. 【详解】由题意,前4个小时消除了80%的污染物因为0e kt P P -=⋅,所以()400180%ek P P --= 所以40.2e k -=,即4ln0.2ln5k -==-,所以ln 54k =则由000.5%e kt P P -≥,得ln 5ln 0.0054t ≥- 所以4ln 20013.2ln 5t ≥≈ 故正整数n 的最小值为14410-=.21.【答案】(1)2**160600,070,N 264001480,70200,N x x x x W x x x x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+∈ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)当年产量为80台时,年利润最大,最大值为1320万元.【分析】(1)根据题意,分段表示出函数模型,即可求解;(2)根据题意,结合一元二次函数以及均值不等式,即可求解.(1)当070x <<,*N x ∈时 211100406006060022W x x x x x ⎛⎫=-+-=-+- ⎪⎝⎭; 当70200x ≤≤,*N x ∈时26400208064001001016001480W x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∴.2**160600,070,N 264001480,70200,N x x x x W x x x x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+∈ ⎪⎪⎝⎭⎩; (2)①当070x <<,*N x ∈时 221160600(60)120022W x x x =-+-=--+ ∴当60x =时,y 取得最大值,最大值为1200万元.②当70200x ≤≤,*N x ∈时6400148014801320W x x ⎛⎫=-+≤- ⎪⎝⎭ 当且仅当6400x x =,即80x =时,y 取得最大值1320∵13201200>∴当年产量为80台时,年利润最大,最大值为1320万元.22.【答案】(1)选择()20y ax bx c a =++≠,理由见解析(2)当该纪念章上市10天时,市场价最低,最低市场价为每枚70元(3)k ≥【分析】(1)由表格数据分析变量x 与变量y 的关系,由此选择对应的函数关系;(2)由已知数据求出函数解析式,再结合函数性质求其最值;(3)不等式可化为()17010210x k x -+≤-,由条件可得()min 17010210x k x ⎡⎤-+≤⎢⎥-⎣⎦,利用函数的单调性求()17010210y x x =-+-的最小值,由此可得k 的取值范围. (1)由题表知,随着时间x 的增大,y 的值随x 的增大,先减小后增大,而所给的函数(0)y ax b a =+≠ ()log 0,0,1b y a x a b b =≠>≠和(0)a y b a x =+≠在(0,)+∞上显然都是单调函数,不满足题意,故选择()20y ax bx c a =++≠.(2)得42102,36678,40020120,a b c a b c a b c ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩∴当10x =时,y 有最小值,且min 70y =.故当该纪念章上市10天时,市场价最低,最低市场价为每枚70元.(3)令()()()1701010210f x g x x x x ==-+--(10,)x ∞∈+因为存在()10,x ∈+∞,使得不等式()0g x k -≤成立则()min k g x ≥.又()()17010210g x x x =-+-在(10,10+上单调递减,在()10++∞上单调递增 ∴当10x =+()g x取得最小值,且最小值为(10g +=∴k ≥23.【答案】ABD【解析】根据函数解析式的形式,以及图象的特征,合理给a 赋值,判断选项.【详解】当0a =时()2x f x =,图象A 满足; 满足;图象C 过点()0,1,此时0a =,故C 不成立.故选:ABD【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.24.【答案】2ln2 1024【详解】当t=0.5时,y=2,∴2=12e k ,∴k=2ln 2,∴y=e 2t ln 2 当t=5时,y=e 10ln 2=210=1 024.25.【答案】1 1212【详解】S =(4+x) 32x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-22x +x +12=-12 (x 2-2x)+12=-12 (x -1)2+252. 当x =1时,S max =252,故填1和252.。

人教版高一数学必修1第二章《对数与对数运算》学案第二课时换底公式及对数的应用

人教版高一数学必修1第二章《对数与对数运算》学案第二课时换底公式及对数的应用

§2.2.1对数与对数运算3(换底公式及对数的应用)班级:高一( ) 姓名: 学号:学习目标:1、理解并掌握对数的换底公式2、运用对数运算性及公式质解决有关问题学习重点、难点:对数的换底公式,对数运算性质及公式的灵活应用自主预习:一、知识梳理:问题引入:数学史上,人们通过大量努力,制作了常用对数表、自然对数表,只要通过查表就可求出任意正数的常用对数或自然对数。

那么有没有方法把其他底的对数转换为以10或e 为底的对数呢?对数的底数能否随意转换?探究:设M b a =log (0>a 且 1≠a ,b>0)由对数的意义有,b a M =,显然M a >0,两边取常用对数得:_______________∵ 0>a ,∴M b a lg lg =•,又1≠a ,∴0lg ≠a ,∴M a b lg lg = ,即 【总结】更一般地,可得对数的换底公式:【归纳提升】1. 注意换底公式的结构特点:右边分子、分母所换的底必须是同一底,且为真数的对数除以底数的对数。

2. 当b ≠1且b >0时,存在倒数关系:二、自我检测1、计算下列各式的值 (1) log 98 log 3227 ; (2) 235111log log log 125323••三、学点探究探究1:对于底不同的对数的运算例1、 计算(1)32log 9log 38⨯ (2)a c c a log log •(3))2log 2(log )3log 3(log 9384+⋅+变式训练一:应用对数换底公式化简下列各式1、(1)16log 25log 9log 125274••(2))3log 3)(log 2log 2(log 8493++方法小结1:利用换底公式“化异为同”是解决有关对数问题的基本思想,在解题过程中应注意: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探究2、对数换底公式的应用例2、已知518,9log 18==b a ,用a 、b 来表示45log 36变式训练二:1、30log ,53,2log 33表示、用b a a b ==2.已知32=x ,y =38log 4,则x+2y= .3.设p =3log 8,q =5log 3,则lg5= (用含p 、q 的式子表示) 课后作业:1、应用对数换底公式化简下列各式(1) 84log 27log 9; (2) log 225 log 34 log 59 ;2、 若0>a 且 1≠a ,x ,y ∈R 且xy >0则下列各式正确的是 : ① x x a a log 2log 2= ; ②||log 2log 2x x a a =; ③y x xy a a a log log )(log +=; ④||log ||log )(log y x xy a a a +=3、已知lg2=a,lg3=b ,用a,b 表示代数式log 2716=4、已知 lgN=alnN ; lnN=b lgN, 则a= , b=5、已知514,7log 14==b a ,求28log 356、设3a =4b =36,求21a b +的值7、已知m a =8log ,n a =5log ,请求n m a 2+的值.课后反思:。

【名师点睛】高中数学 必修一 对数运算及对数函数练习题(含答案)

【名师点睛】高中数学 必修一 对数运算及对数函数练习题(含答案)

07课 对数运算1.下列式子中正确的个数是( )①log a (b 2-c 2)=2log a b -2log a c ②(log a 3)2=log a 32③log a (bc)=(log a b)·(log a c) ④log a x 2=2log a xA.0B.1C.2D.3 2.log 22的值为( )A.- 2B. 2C.-12D.123.如果lgx=lga +2lgb -3lgc ,则x 等于( )A.a +2b -3cB.a +b 2-c 3C.ab 2c 3D.2ab 3c4.计算2log 510+log 50.25=( )A.0B.1C.2D.4 5.已知a=log 32,那么log 38-2log 36用a 表示为( )A.a -2B.5a -2C.3a -(1+a)2D.3a -a 2-16.已知f(log 2x)=x ,则f(12)=( )A.14B.12C.22 D. 2 7.设lg2=a ,lg3=b ,则log 512等于( )A.2a +b 1+aB.a +2b 1+aC.2a +b 1-aD.a +2b1-a8.已知log 72=p ,log 75=q ,则lg2用p 、q 表示为( )A.pqB.q p +qC.pp +qD.pq1+pq 9.设方程(lgx)2-lgx 2-3=0的两实根是a 和b ,则log a b +log b a 等于()A.1B.-2C.-103D.-410.计算:log 6[log 4(log 381)]=________.11.使对数式log (x -1)(3-x)有意义的x 的取值范围是________.12.已知5lgx=25,则x=________,已知log x 8=32,则x=________.13.计算:(1)2log 210+log 20.04=________; (2)lg3+2lg2-1lg1.2=________;(3)lg 23-lg9+1=________; (4)13log 168+2log 163=________; (5)log 6112-2log 63+13log 627=________.14.计算:log 23·log 34·log 45·log 56·log 67·log 78= 15.设log 89=a ,log 35=b ,则lg2=________.16.已知log 34·log 48·log 8m=log 416,求m 的值.17.设4a =5b=m ,且1a +2b=1,求m 的值.18.计算(lg 12+lg1+lg2+lg4+lg8+……+lg1024)·log 210.19.已知lg(x +2y)+lg(x -y)=lg2+lgx +lgy ,求xy的值.20.若25a =53b =102c,试求a 、b 、c 之间的关系.21.已知二次函数f(x)=(lga)x 2+2x +4lga 的最大值是3,求a 的值.指数函数练习题1.函数f(x)=ln(x2-x)的定义域为( )A.(0,1)B.[0,1]C.(-∞,0)∪(1,+∞)D.(-∞,0]∪[1,+∞)2.在同一直角坐标系中,函数f(x)=x a(x>0),g(x)=log a x的图象可能是( )3.函数的单调减区间为()A. B.C. D.4.设全集U=R,A={x|<2},B={x|},则右图中阴影部分表示的集合为( )A.{x|1≤x<2}B.{x|x≥1}C.{x|0<x≤1}D.{x|x≤1}5.计算所得的结果为()A.1B.2.5C.3.5D.46.设, 则()A. B. C. D.7.设全集,集合,,则 ( )A. B. C. D.8.已知集合,则( )A. B. C. D.9.已知f(x)是定义在R上的偶函数,在区间[0,+∞)上为增函数,且,则不等式的解集为()A. B. C. D.10.已知x, y为正实数, 则( )A.2lg x+lg y=2lg x+2lg yB.2lg(x+y) =2lg x·2lg yC.2lg x·lg y=2lg x+2lg yD.2lg(xy) =2lg x·2lg y11.已知集合A={x|0<log4x<1}, B={x|x≤2}, 则A∩B=( )A.(0,1)B.(0,2]C.(1,2)D.(1,2]12.设a=log36, b=log510, c=log714, 则( )A.c> b> aB.b> c> aC.a> c> bD.a> b> c13.若a=log43,则2a+2-a=________.14.已知4a=2,lg x=a,则x=________.15.函数f(x) =lg(x-2) 的定义域是.16.函数f(x) =的定义域为.17.函数f(x) =log5(2x+1)的单调增区间是.18.函数f (x)=的定义域为.19.关于x的不等式|log2x|>4的解集为.20. 函数的定义域为___________ .21. .22.已知函数.(Ⅰ)当a=3时,求函数在上的最大值和最小值;(Ⅱ)求函数的定义域,并求函数的值域. (用a表示)答案[答案] 1.C[答案] 2.D[答案] 3.D[答案] 4.A[答案] 5.A[答案] 6.C[答案] 7.B[答案] 8.C[答案] 9.C[答案] 10.D[答案] 11.D[答案] 12.D[答案] 13.[答案] 14.[答案] 15. (2,+∞)[答案] 16.[3, +∞)[答案] 17.(-0.5,+∞)[答案] 18.{x|0<x≤}[答案] 19.[答案] 20.[-0.25,0)∪(0.75,1][答案] 21.4。

高中数学第二章2.2对数函数2.2.1对数与对数运算第1课时对数练习(含解析)新人教版必修1

高中数学第二章2.2对数函数2.2.1对数与对数运算第1课时对数练习(含解析)新人教版必修1

2.2.1 对数与对数运算第一课时对数1.有下列说法:①零和负数没有对数;②任何一个指数式都可以化成对数式;③以10为底的对数叫做常用对数;④=-5成立.其中正确命题的个数为( B )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:②错误,如(-1)2=1,不能写成对数式;④错误,log3(-5)没有意义.2.有以下四个结论:①lg(lg 10)=0;②ln(ln e)=0;③若10=lg x,则x=100;④若e=ln x,则x=e2.其中正确的是( C )(A)①③ (B)②④ (C)①② (D)③④解析:lg(lg 10)=lg 1=0,①正确;ln(ln e)=ln 1=0,②正确;10=lg x得x=1010,③错误;e=ln x,x=e e,④错误.故选C.3.已知log x9=2,则x的值为( B )(A)-3 (B)3 (C)±3 (D)解析:由log x9=2得x2=9,又因为x>0且x≠1,所以x=3.故选B.4.若log a=c,则下列各式正确的是( A )(A)b=a5c (B)b=c5a (C)b=5a c(D)b5=a c解析:由log a=c得a c=,所以b=a5c.故选A.5.已知log a=m,log a3=n,则a m+2n等于( D )(A)3 (B)(C)9 (D)解析:由已知得a m=,a n=3.所以a m+2n=a m×a2n=a m×(a n)2=×32=.故选D.6.已知log7[log3(log2x)]=0,那么等于( D )(A)(B)(C)(D)解析:由题知log3(log2x)=1,则log2x=3,解得x=8,所以===.故选D.7.已知f(2x+1)=,则f(4)等于( B )(A)log25 (B)log23(C)(D)解析:令2x+1=4,得x=log23,所以f(4)=log23,选B.8.已知x2+y2-4x-2y+5=0,则log x(y x)的值是( B )(A)1 (B)0 (C)x (D)y解析:x2+y2-4x-2y+5=0,则(x-2)2+(y-1)2=0,所以x=2,y=1.log x(y x)=log212=0.故选B.9.已知对数式log(a-2)(10-2a)(a∈N)有意义,则a= .解析:由对数定义知得2<a<5且a≠3,又因为a∈N,所以a=4.答案:410.方程log2(1-2x)=1的解x= .解析:因为log2(1-2x)=1=log22,所以1-2x=2,所以x=-.经检验满足1-2x>0. 答案:-11.已知=,则x= .解析:由已知得log2x=log9=log9=-,所以x==.答案:12.若f(10x)=x,则f(3)= .解析:令10x=3,则x=lg 3,所以f(3)=lg 3.答案:lg 313.计算下列各式:(1)10lg 3-(+e ln 6;(2)+.解:(1)原式=3-()0+6=3-1+6=8.(2)原式=22÷+3-2·=4÷3+×6=+=2.14.(1)已知10a=2,10b=3,求1002a-b的值; (2)已知log4(log5a)=log3(log5b)=1,求的值.解:(1)1002a-b=104a-2b===.(2)由题得log5a=4,log5b=3,则a=54,b=53,所以==5.15.(1)求值:0.1-2 0150+1+; (2)解关于x的方程(log2x)2-2log2x-3=0.解:(1)原式=0.-1++=()-1-1+23+=-1+8+=10.(2)设t=log2x,则原方程可化为t2-2t-3=0,(t-3)(t+1)=0,解得t=3或t=-1,所以log2x=3或log2x=-1,所以x=8或x=.16.()的值为( C )(A)6 (B)(C)8 (D)解析:()=()-1·()=2×4=8.故选C.17.若a>0,=,则lo a等于( B )(A)2 (B)3 (C)4 (D)5解析:因为=,a>0,所以a=()=()3,则lo a=lo()3=3.故选B.18.计算:lo(+)= .解析:因为(-)·(+)=n+1-n=1,所以+=(-)-1,所以原式=-1.答案:-119.已知log x27=,则x的值为.解析:log x27==3·=3×2=6,所以x6=27,所以x6=33,又x>0,所以x=. 答案:20.设x=,y=(a>0且a≠1),求证:z=.证明:由已知得log a x=,①log a y=, ②将②式代入①式,得log a z=, 所以z=.。

【高中数学必修一】2.2.1 对数与对数运算-高一数学人教版(必修1)(解析版)

【高中数学必修一】2.2.1 对数与对数运算-高一数学人教版(必修1)(解析版)

一、选择题1.将指数式2a =b 写成对数式为A .log 2b =aB .log a b =2C .log 2a =bD .log b 2=a【答案】A【解析】指数式2a =b 所对应的对数式是:log 2b =a .故选A .2.若log a b •log 3a =5,则b =A .a 3B .a 5C .35D .53 【答案】C3.如果log 3x =log 6x ,那么x 的值为A .1B .1或0C .3D .6【答案】A【解析】∵log 3x =log 6x ,36log 1log 1==0,而对数函数3log y x =,6log y x =在x >0时,具有单调性,因此x =1.故选A .4.1411log 9+1511log 3= A .lg3B .–lg3C .1lg3D .–1lg3【答案】C 【解析】原式=191log 4+131log 5=131log 2+131log 5=131log 10=log 310=1lg3.故选C .5.若x =12log 16,则x = A.–4 B .–3 C .3 D .4【答案】A【解析】∵x =12log 16,∴2–x =24,∴–x =4,解得x =–4.故选A .6.log 8127等于A .34B .43C .12D .13【答案】A【解析】log 8127=3lg334lg34=.故选A . 7.计算lg (103–102)的结果为A .1B .32C .90D .2+lg9【答案】D8.若x log 34=1,则4x +4–x 的值为A .3B .4C .174D .103【答案】D【解析】∵x log 34=1,∴43log x =1,则4x =3,∴4x +4–x =3+11033=,故选D . 9.273log 16log 4的值为 A .2 B .32 C .1 D .23【答案】D【解析】原式=164332734433log 2log log 23log log 3==.故选D .二、填空题10.已知log 3(log 2x )=1,那么x 的值为__________.【答案】8【解析】由log 3(log 2x )=1,得log 2x =3,解得x =8.故答案为:8.11.已知lg2=a ,lg3=b ,用a ,b 的代数式表示lg12=__________.【答案】2a +b【解析】lg12=lg (3×4)=lg3+2lg2=2a +b .故答案为:2a +b .12.求值:2log 510+log 50.25–log 39=__________.【答案】0【解析】原式=()25log 100.25⨯–2=25log 5–2=2–2=0.故答案为:0.13.若lg2=a ,lg3=b ,则log 418=__________.(用含a ,b 的式子表示)【答案】22a b a+14.若log 32=log 23x ,则x =__________.【答案】223(log ) 【解析】∵log 32=log 23x ,∴32321log log x =,∴223(log )x =.故答案为:223(log ). 三、解答题15.计算(log 43+log 83)(log 32+log 92)的值.【解析】(log 43+log 83)(log 32+log 92)=lg3lg3lg2lg2lg4lg8lg3lg9⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭=lg3lg3lg2lg22lg23lg2lg32lg3⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ =1111524364+++=. 16.解方程:log 2(x –1)+log 2x =1.【解析】∵log 2(x –1)+log 2x =1,∴log 2(x –1)x =1, ∴x (x –1)=2,解得x =–1或x =2,经检验,得x =–1是增根,x =2是原方程的解,∴x =2.17.计算:(1)lg 12–lg 58+lg12.5–log 89•log 34+0.5log 32; (2)0.21log 35-–(log 43+log 83)(log 32+log 92).(2)0.21log 35-–(log 43+log 83)(log 32+log 92) =5÷51log 35–(log 6427+log 649)(log 94+log 92)=15–5362lg3lg2lg2lg3⨯ =15–1512=554. 18.解关于x 的方程:lg (x 2+1)–2lg (x +3)+lg2=0.【解析】∵lg (x 2+1)–2lg (x +3)+lg2=0,∴()2221lg (3)x x ++=0,∴()2221(3)x x ++=1,解得x =–1或x =7,经检验满足条件.∴方程的根为:x =–1或x =7.。

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

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.。

人教版数学高一必修一同步训练对数及其运算(一)

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§3.2 对数与对数函数3.2.1 对数及其运算(一)一、基础过关1.有以下四个结论:①lg(lg 10)=0;②ln(ln e)=0;③若10=lg x ,则x =100;④若e =ln x ,则x =e 2.其中正确的是( )A .①③B .②④C .①②D .③④ 2.在b =log (a -2)(5-a )中,实数a 的取值范围是( )A .a >5或a <2B .2<a <5C .2<a <3或3<a <5D .3<a <4 3.方程2log 3x =14的解是( )A .x =19B .x =33C .x = 3D .x =9 4.若log a 5b =c ,则下列关系式中正确的是( )A .b =a 5cB .b 5=a cC .b =5a cD .b =c 5a5.已知log 7=0,那么x -12=________.6.若log 2(log x 9)=1,则x =________.7.(1)先将下列式子改写成指数式,再求各式中x 的值:①log 2x =-25;②log x 3=-13.(2)已知6a =8,试用a 表示下列各式: ①log 68;②log 62;③log 26. 8.求下列各式中x 的取值范围. (1)log (x -1)(x +2);(2)log (x +3)(x +3). 二、能力提升9.(12)-1+log 0.54的值为( )A .6 B.72C .8D.37 10.若log a 3=m ,log a 5=n ,则a 2m+n的值是( )A .15B .75C .45D .22511.已知lg a =2.431 0,lg b =1.431 0,则ba =________.12.计算下列各式:(1)10lg 3-10log 41+2log 26;(2)22+log 23+32-log 39. 三、探究与拓展13.已知log a b =log b a (a >0,a ≠1;b >0,b ≠1),求证:a =b 或a =1b.答案1.C 2.C 3.A 4.A 5.246.3 7.解 (1)①因为log 2x =-25,所以x =2-25=582.②因为log x 3=-13,所以x -13=3,所以x =3-3=127.(2)①log 68=a .②由6a =8得6a =23,即6a 3=2,所以log 62=a3.③由6a 3=2得23a=6,所以log 26=3a .8.解 (1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,x -1>0,x -1≠1.解得x >1且x ≠2,故x 的取值范围是(1,2)∪(2,+∞).(2)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x +3>0x +3≠1,解得x >-3且x ≠-2.故x 的取值范围是(-3,-2)∪(-2,+∞). 9.C 10.C11.11012.解 (1)10lg 3-10log 41+2log 26=3-0+6=9.(2)22+log 23+32-log 39=22×2log 23+323log 39=4×3+99=12+1=13. 13.证明 令log a b =log b a =t ,则a t =b ,b t =a , ∴(a t )t =a ,则at 2=a ,∴t 2=1,t =±1. 当t =1时,a =b ,当t =-1时,a =1b,∴a =b 或a =1b .。

人教版高中数学必修一学案:《对数与对数运算》(含答案)

人教版高中数学必修一学案:《对数与对数运算》(含答案)

2.2.1 对数与对数运算(二)自主学习1.掌握对数的运算性质及其推导.2.能运用对数运算性质进行化简、求值和证明.1.对数的运算性质:如果a >0,a ≠1,M >0,N >0,那么,(1)log a (MN )=______________;(2)log a M N=____________;(3)log a M n =__________(n ∈R ).2.对数换底公式:________________________.对点讲练正确理解对数运算性质【例1】 若a >0,a ≠1,x >0,y >0,x >y ,下列式子中正确的个数有( )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 . A .0个 B .1个 C .2个 D .3个规律方法 正确理解对数运算性质公式,是利用对数运算性质公式解题的前提条件.使用运算性质时,应牢记公式的形式及公式成立的条件.变式迁移1 (1)若a >0且a ≠1,x >0,n ∈N *,则下列各式正确的是( )A .log a x =-log a 1xB .(log a x )n =n log a xC .(log a x )n =log a x nD .log a x =log a 1x(2)对于a >0且a ≠1,下列说法中正确的是( )①若M =N ,则log a M =log a N ;②若log a M =log a N ,则M =N ;③若log a M 2=log a N 2,则M =N ;④若M =N ,则log a M 2=log a N 2.A .①③B .②④C .②D .①②③④对数运算性质的应用【例2】 计算:(1)log 535-2log 573+log 57-log 51.8; (2)2(lg 2)2+lg 2·lg 5+(lg 2)2-lg 2+1.变式迁移2 求下列各式的值:(1)log 535+2log 122-log 5150-log 514; (2)(lg 5)2+lg 2·lg 50.换底公式的应用【例3】 设3x =4y =36,求2x +1y的值.规律方法 换底公式的本质是化同底,这是解决对数问题的基本方法.解题过程中换什么样的底应结合题目条件,并非一定用常用对数、自然对数.变式迁移3 (1)设log 34·log 48·log 8m =log 416,求m ; (2)已知log 142=a ,用a 表示log 27.1.对于同底的对数的化简要用的方法是:(1)“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数;(2)“拆”,将积(商)的对数拆成两对数的和(差).2.对于常用对数的化简要创设情境充分利用“lg 5+lg 2=1”来解题.3.对于多重对数符号对数的化简,应从内向外逐层化简求值.4.要充分运用“1”的对数等于0,底的对数等于“1”等对数的运算性质.5.两个常用的推论:(1)log a b ·log b a =1;(2)log am b n =n mlog a b (a 、b >0且均不为1).课时作业一、选择题1.lg 8+3lg 5的值为( )A .-3B .-1C .1D .32.已知lg 2=a ,lg 3=b ,则log 36等于( )A.a +b aB.a +b bC.a a +bD.b a +b3.若lg a ,lg b 是方程2x 2-4x +1=0的两个根,则⎝⎛⎭⎫lg a b 2的值等于( ) A .2 B.12 C .4 D.144.若2.5x =1 000,0.25y =1 000,则1x -1y等于( ) A.13 B .3 C .-13D .-3 5.计算2log 525+3log 264-8log 71的值为( )A .14B .8C .22D .27二、填空题6.设lg 2=a ,lg 3=b ,那么lg 1.8=______________.7.已知log 63=0.613 1,log 6x =0.386 9,则x =____________.三、解答题8.求下列各式的值:(1)12lg 3249-43lg 8+lg 245; (2)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2.9.已知log 189=a,18b =5,试用a ,b 表示log 365.2.2.1 对数与对数运算(二) 答案自学导引1.(1)log a M +log a N (2)log a M -log a N(3)n log a M2.log a b =log c b log c a对点讲练【例1】 A [对数的运算实质是把积、商、幂的对数运算分别转化为对数的加、减、乘的运算.在运算中要注意不能把对数的符号当作表示数的字母参与运算,如log a x ≠log a ·x ,log a x 是不可分开的一个整体.四个选项都把对数符号当作字母参与运算,因而都是错误的.] 变式迁移1 (1)A(2)C [在①中,当M =N ≤0时,log a M 与log a N 均无意义,因此log a M =log a N 不成立. 在②中,当log a M =log a N 时,必有M >0,N >0,且M =N ,因此M =N 成立. 在③中,当log a M 2=log a N 2时,有M ≠0,N ≠0,且M 2=N 2,即|M |=|N |,但未必有 M =N .例如,M =2,N =-2时,也有log a M 2=log a N 2,但M ≠N .在④中,若M =N =0,则log a M 2与log a N 2均无意义,因此log a M 2=log a N 2不成立. 所以,只有②成立.]【例2】 解 (1)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.(2)原式=lg 2(2lg 2+lg 5)+(lg 2-1)2=lg 2(lg 2+lg 5)+1-lg 2=lg 2+1-lg 2=1.变式迁移2 求下列各式的值:(1)log 535+2log 122-log 5150-log 514; (2)(lg 5)2+lg 2·lg 50.解 (1)原式=log 5(5×7)-2log 2212+log 5(52×2)-log 5(2×7) =1+log 57-1+2+log 52-log 52-log 57=2.(2)原式=(lg 5)2+lg 2·(lg 2+2lg 5)=(lg 5)2+2lg 5·lg 2+(lg 2)2=(lg 5+lg 2)2=1.【例3】 解 由已知分别求出x 和y .∵3x =36,4y =36,∴x =log 336,y =log 436,由换底公式得:x =log 3636log 363=1log 363,y =log 3636log 364=1log 364, ∴1x =log 363,1y=log 364, ∴2x +1y=2log 363+log 364 =log 36(32×4)=log 3636=1.变式迁移3 解 (1)利用换底公式,得lg 4lg 3·lg 8lg 4·lg m lg 8=2, ∴lg m =2lg 3,于是m =9.(2)由对数换底公式,得log 27=log 27log 22=log 2712=2log 27=2(log 214-log 22) =2(1a -1)=2(1-a )a. 课时作业1.D [lg 8+3lg 5=lg 8+lg 53=lg 1 000=3.]2.B [log 36=lg 6lg 3=lg 2+lg 3lg 3=a +b b.] 3.A [由根与系数的关系,得lg a +lg b =2,lg a ·lg b =12, ∴⎝⎛⎭⎫lg a b 2=(lg a -lg b )2 =(lg a +lg b )2-4lg a ·lg b=22-4×12=2.] 4.A [由指数式转化为对数式:x =log 2.51 000,y =log 0.251 000,则1x -1y =log 1 0002.5-log 1 0000.25=log 1 00010=13.] 5.C6.a +2b -12解析 lg 1.8=12lg 1.8 =12lg 1810=12lg 2×910=12(lg 2+lg 9-1)=12(a +2b -1). 7.2解析 由log 63+log 6x=0.613 1+0.386 9=1.得log 6(3x )=1.故3x =6,x =2.8.解 (1)方法一 原式=12(5 lg 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. 方法二 原式=lg 427-lg 4+lg 7 5 =lg 42×757×4=lg(2·5)=lg 10=12. (2)方法一 原式=(lg 5+lg 2)(lg 5-lg 2)+2lg 2=lg 10·lg 52+lg 4=lg ⎝⎛⎭⎫52×4=lg 10=1. 方法二 原式=(lg 10-lg 2)2+2lg 2-lg 22=1-2lg 2+lg 22+2lg 2-lg 22=1.9.解 ∵18b =5,∴log 185=b,又∵log 189=a ,∴log 365=log 185lg 1836=b log 18(18×2) =b 1+log 182=b 1+log 18189 =b 1+(1-log 189)=b 2-a.。

高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、解答题1.求下列各式的值: (1)2log 32-; (2)2lg310; (3)3ln 7e ; (4)23log 9; (5)2lg100; (6)2lg 0.001. 2.求下列各式的值:(1)2log 32-;(2)2lg310;(3)3ln 7e ;(4)23log 9;(5)2lg100;(6)2lg 0.001. 3.化简下列各式(1)1223321()4(0.1)()a b ---.4.已知()2lg lg lg lg lg 0lg lg lg lg x y x y x y x y x y-⎡⎤++⎣⎦++=⋅,求()2log xy 的值. 5.对数的运算性质在数学发展史上是伟大的成就.(1)对数运算性质的推导有很多方法,请同学们推导如下的对数运算性质:如果0a >,且1a ≠,0M >那么()log log n a a M n M n =∈R ;(2)因为()10342102410,10=∈,所以102的位数为4(一个自然数数位的个数,叫作位数),试判断220219的位数;(注:lg 219 2.34≈)(3)中国围棋九段棋手柯洁与机器人阿尔法狗曾进行了三局对弈,以复杂的围棋来测试人工智能,围棋复杂度的上限约为3613=M .根据有关资料,可观测宇宙中普通物质的原子总数的和约为8010=N ,甲、乙两个同学都估算了MN的近似值,甲认为是7310,乙认为是9310.现有一种定义:若实数x 、y 满足x m y m -<-,则称x 比y 接近m ,试判断哪个同学的近似值更接近MN,并说明理由.(注:lg 20.3010≈和lg30.4771≈)6.计算:(1)21023213(2)(9.6)(3)(1.5)48----+(2)lg232log 9lg lg 4105+--7.计算求值(1)()362189-⎛⎫--- ⎪⎝⎭;(2)221lg lg2log 24log log 32+++;(3)已知623a b ==,求11a b-的值.8.计算:(1)7lg142lg lg 7lg183-+-;(2)()2lg53lg 22lg5lg 2lg5+++⨯;(3)()()22666661log 2log 33log 2log log 23⎛⎫++⨯ ⎪⎝⎭.9.近年来,我国在航天领域取得了巨大成就,得益于我国先进的运载火箭技术.据了解,在不考虑空气阻力和地球引力的理想状态下,可以用公式0lnMv v m=计算火箭的最大速度v (单位:m/s ).其中0v (单位m/s )是喷流相对速度,m (单位:kg )是火箭(除推进剂外)的质量,M (单位:kg )是推进剂与火箭质量的总和,Mm称为“总质比”,已知A 型火箭的喷流相对速度为2000m/s . 参考数据:ln 230 5.4≈和0.51.648 1.649e <<.(1)当总质比为230时,则利用给出的参考数据求A 型火箭的最大速度;(2)经过材料更新和技术改进后,A 型火箭的喷流相对速度提高到了原来的1.5倍,总质比变为原来的13,若要使火箭的最大速度增加500 m/s ,记此时在材料更新和技术改进前的总质比为T ,求不小于T 的最小整数? 10.(1)()()2293777log 49log 7log 3log 3log 3+--;(2)2log 31431lg 25lg 2log 9log 822-++-⨯++11.已知函数()()()ln 3ln 3f x x x =++-. (1)证明:函数()f x 是偶函数;(2)求函数()f x 的零点.12.已知集合{}54log 2,log 25,2A =,集合231log 5,log 9B ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.记集合A 中最小元素为a ,集合B 中最大元素为b . (1)求A B 及a ,b 的值; (2)证明:函数()1f x x x =+在[)2,+∞上单调递增;并用上述结论比较a b +与52的大小. 13.某公司为了实现2019年销售利润1000万元的目标,准备制定一个激励销售人员的奖励方案:从销售利润达到10万元开始,按销售利润进行奖励,且奖金数额y (万元)随销售利润x (万元)的增加而增加,但奖金数额不超过5万元.现有三个奖励模型:y =0.025x ,y =1.003x ,y =12ln x +1,其中是否有模型能完全符合公司的要求?请说明理由.(参考数据:1.003538≈5,e ≈2.71828…,e 8≈2981)14.已知2x =3y =a ,若112x y+=,求a 的值.15.将下列对数形式化为指数形式或将指数形式化为对数形式: (1)2-7=1128; (2)12log 325=-;(3)lg1000=3; (4)ln 2x =二、单选题16.在下列函数中,最小值为2的是( ) A .1y x x=+B .1lg (110)lg y x x x=+<< C .222(1)1x x y x x -+=>-D .1sin 0sin 2y x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭17.已知集合{}|2x A x x N *=≤∈,{}2|log (1)0B x x =-=,则A B =( )A .{}1,2B .{}2C .∅D .{}0,1,2参考答案与解析1.(1)13;(2)9;(3)343; (4)4; (5)4; (6)6-.【分析】根据指对数的关系及对数的运算性质求值. (1)由2log 3a =-,则1232aa -==,即123a=,故2log 33212a -==. (2)由22lg 3lg 3lg 9a ===,则109a =,故2lg309110a ==. (3)由33ln 7ln 7a ==,则3e 7343a ==,故3ln733e 4a e ==. (4)223333log 9log 9log 34log 2234====.(5)2222lg100lg100lg104lg104====.(6)23lg 0.001lg 0.001lg106lg10622-==-=-=. 2.(1)13(2)9(3)343(4)4(5)4(6)6-【解析】(1)根据log a b a b =,即可求得2log 32-; (2)根据log a b a b =,即可求得2lg310; (3)根据log a b a b =,即可求得3ln 7e ;(4)根据log log Ma ab M b =和log 1a a =,即可求得23log 9;(5)根据log log Ma ab M b =和log 1a a =,即可求得2lg100;(6)根据log log M a a b M b =和,log 1a a =,即可求得2lg 0.001.【详解】(1) log a b a b =∴ 22log 3log 31112(2)33---===;(2) log a b a b = ∴2lg3lg32210(10)39===;(3) log a b a b = ∴3ln 7ln 33e (e 7)7343===;(4) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴2433log 9log 34==;(5) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴24lg100lg104==;(6) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴26lg 0.001lg106-==-.【点睛】本题考查了对数的化简求值,解题关键是掌握log log Ma ab M b =和log 1a a =,考查了计算能力,属于基础题. 3.(1)425(2)-4【分析】(1)利用分数指数幂和根式的性质和运算法则求解即可得到结果; (2)利用对数的性质和运算法则求解即可得到结果. (1) ()1原式3312233221824222525100a ba b---⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭; (2) 原式()()lg 812525100241111222lg ⨯÷÷====-⨯---. 4.()2log 0xy =【分析】对原式化简,得()()22lg lg lg 0x y x y ++-=⎡⎤⎣⎦,由对数的运算性质求解xy 的值,再代入即可. 【详解】由()2lg lg lg lg lg 0lg lg lg lg x y x y x y x y x y-⎡⎤++⎣⎦++=,去分母可得 ()()22lg lg lg 0x y x y ++-=⎡⎤⎣⎦,所以()lg lg lg 01lg 01x y xy xy x y x y +===⎧⎧⇒⎨⎨-=-=⎩⎩所以()2log 0xy =. 5.(1)答案见解析 (2)515(3)甲同学的近似值更接近MN,理由见解析【分析】(1)利用对数的恒等式结合指数的运算性质可证得结论成立; (2)利用对数运算性质计算出220lg 219的近似值,即可得出220219的位数;(3)由题意可得出36180310=M N ,比较7310M N -与9310M N -的大小关系,即可得出结论. (1)解:若0a >,且1a ≠,0M >和n ∈R ,则()log log a a nn M M n a a M ==化为对数式得log log na a M n M =.(2)解:令220219t =,所以lg 220lg 219t = 因为lg 219 2.34≈,所以lg 220lg 219514.8t =≈ 所以()514.85145151010,10t ≈∈,所以220219的位数为515.(3)解:根据题意,得36180310=M N 所以36136180803lg lg lg3lg10361lg38092.233110M N ==-=⋅-≈ 所以()92.233192931010,10MN≈∈ 因为()361173lg 23lg 2361lg3172.5341173lg10⨯=+⋅≈<=所以36117317315323101010⨯<<+,所以36193738023101010⨯<+ 所以361361739380803310101010-<-,所以甲同学的近似值更接近M N .6.(1)4736- (2)1-【分析】(1)根据指数幂运算性质计算即可; (2)根据对数的运算性质计算即可. (1)解:21023213(2)(9.6)(3)(1.5)48----+=212329273()1()()482=23233321[()]()223=22132()()223=194249=4736-; (2)解:lg232log 9lg lg 4105+--=2lg 2lg52lg 22=lg 2(1lg 2)2lg 21.7.(1)44 (2)92(3)1【分析】(1)由指数的运算法则计算 (2)由对数的运算法则计算 (3)将指数式转化为对数式后计算 (1)()33622023218323172271449-⨯⎛⎫---=⨯--=--= ⎪⎝⎭;(2)221lglg 2log 24log log 32+++ ()32232lg 2lg 2log 38log 3log 3=-++⨯+- 2239log 33log 322=++-=; (3)6log 3a = 2log 3b =则31log 6a = 31log 2b=; 所以33311log 6log 2log 31a b-=-==.8.(1)0 (2)3 (3)1【分析】(1)利用对数相加相减的运算法则求解即可; (2)提公因式,逐步化简即可求解; (3)逐步将原式化成只含6log 2和6log 3形式. (1)方法一:(直接运算)原式227147lg14lg lg 7lg18lg lg1037183⎛⨯⎛⎫=-+-==⎫⎪⎝⎭= ⎪⎝⎭⨯. 方法二:(拆项后运算)原式()()()2lg 272lg7lg3lg7lg 32=⨯--+-⨯lg 2lg72lg72lg3lg72lg3lg 20=+-++--=.(2)原式()()lg5lg5lg22lg2lg5lg2=⨯++++()lg5lg102lg10lg22lg5lg23=⨯++=++=.(3)原式()()226666log 2log 33log 2log =++⨯ ()()22666log 2log 33log 2log =++⨯()()226666log 2log 32log 2log 3=++⨯ ()626log 2log 31=+=.9.(1)10800 m/s (2)45【分析】(1)运用代入法直接求解即可;(2)根据题意列出不等式,结合对数的运算性质和已知题中所给的参考数据进行求解即可. (1)当总质比为230时,则2000ln 2302000 5.410800v =≈⨯= 即A 型火箭的最大速度为10800m /s . (2)A 型火箭的喷流相对速度提高到了原来的1.5倍,所以A 型火箭的喷流相对速度为2000 1.53000/m s ⨯=,总质比为3Mm由题意得:3000ln2000ln 5003M M m m-≥ 0.50.5ln 0.5272727M M M e e m m m⇒≥⇒≥⇒≥因为0.51.648 1.649e <<,所以0.544.4962744.523e << 即44.49644.523T <<,所以不小于T 的最小整数为45. 10.(1)2;(2)4.【分析】(1)将()237log 7log 3+展开再根据对数的运算求解; (2)根据对数的运算求解即可.【详解】解:(1)原式()()()2223373777log 7log 7log 32log 7log 3log 3log 3=++⨯-- ()()2233log 72log 72=+-=.(2)原式2221221log 322233312log 3lg 5lg 2log 3log 2ln e 22=++-⨯++323314log 3lg5lg 2log 33log 222=++-⨯++ ()4lg 52324114=+⨯-+=+-=.11.(1)证明见解析;(2)-【分析】(1)先证明函数()f x 的定义域关于原点对称,再证明()()f x f x -=即可;(2)利用对数运算对函数()f x 的解析式进行化简,求解方程()0f x =即可得到函数()f x 的零点. (1)证明:由3030x x +>⎧⎨->⎩,解得33x -<<∴函数的定义域为{}33x x -<<,且定义域关于原点对称 又∵()()()()ln 3ln 3f x x x f x -=-++=,∴()f x 是偶函数. (2)解:()()()()2ln 3ln 3ln 9f x x x x =-++=-,令()()2ln 90f x x =-=∴291x -=,解得x =±∴函数()f x的零点为-和12.(1){}2log 5⋂=A B ,5log 2a =和2log 5b =; (2)证明见解析52+>a b【分析】(1)根据对数的运算性质以及对数函数的单调性即可解出; (2)根据单调性的定义即可证明函数()1f x x x=+在[)2,+∞上单调递增,再根据单调性以及对数的性质1log log a b b a=即可比较出大小. (1)因为42log 25log 5=,所以{}52log 2,log 5,2A =,{}2log 5,2B =-即{}2log 5⋂=A B .因为5522log 2log 252log 4log 5<==<,所以5log 2a = 2log 5b =.(2)设12,x x 为[)2,+∞上任意两个实数,且122x x ≤<,则120x x -< 121x x >()()()1212121212121212111110x x f x f x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫--=+-+=-+-=-⨯< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即()()12f x f x <,所以()f x 在[)2,+∞上单调递增.所以()()522f x f >=,所以()5222215log 2log 5log 5log 5log 52f +=+=>. 13.奖励模型1ln 12y x =+能完全符合公司的要求,答案见解析.【分析】由题意得模型需满足①函数为增函数;②函数的最大值不超过5;③y ≤x ·25%,依次判断三个模型是否满足上述条件即可.【详解】解:由题意,符合公司要求的模型需同时满足:当x∈[10,1000]时,则①函数为增函数;②函数的最大值不超过5;③y≤x·25%. (1)对于y=0.025x,易知满足①,但当x>200时,则y>5,不满足公司的要求;(2)对于y=1.003x,易知满足①,但当x>538时,则不满足公司的要求;(3)对于1ln12y x=+,易知满足①.当x∈[10,1000]时,则y≤12ln1000+1.下面证明12ln1000+1<5.因为12ln1000+1-5=12ln1000-4=12(ln1000-8)=12(ln1000-ln2981)<0,满足②.再证明12ln x+1≤x·25%,即2ln x+4-x≤0.设F(x)=2ln x+4-x,则F′(x)= 2x-1=2xx-<0,x∈[10,1000]所以F(x)在[10,1000]上为减函数F(x)max=F(10)=2ln10+4-10=2ln10-6=2(ln10-3)<0,满足③.综上,奖励模型1ln12y x=+能完全符合公司的要求.【点睛】本题主要考查函数的模型应用,属于简单题.14.a.【分析】利用对指互化得到x=log2a,y=log3a,再利用对数的运算化简求值. 【详解】因为2x=3y=a,所以x=log2a,y=log3a所以1x+1y=2311log loga a+=log a2+log a3=log a6=2所以a2=6,解得a=又因为a>0,所以a15.(1)log217 128=-(2)511 232-⎛⎫=⎪⎝⎭(3)103=1 000(4)2e x=【分析】根据对数和指数互化公式得到相应结果即可.(1)由2-7=1128,可得log 21128=-7. (2) 由12log 325=-,可得512-⎛⎫ ⎪⎝⎭=32. (3)由lg 1 000=3,可得103=1 000.(4)由ln 2x =,可得e 2=x .16.C【分析】结合基本不等式的知识对选项逐一分析,由此确定正确选项.【详解】对于A 选项,1x =-时,则y 为负数,A 错误.以D 错误.故选:C17.B【分析】分别求出集合,A B ,根据集合的交集运算得出答案.【详解】由题意知:{}{}|20,1,2x A x x N *=≤∈= {}{}2|log (1)02B x x =-== {}2A B ⋂=.故选:B.。

人教版高中数学精讲精练必修一4.3 对数运算(精讲)(解析版)

人教版高中数学精讲精练必修一4.3 对数运算(精讲)(解析版)

4.3对数运算(精讲)一.对数的概念1.对数的概念一般地,如果a x=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=log a N,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.2.常用对数与自然对数名称定义符号常用对数以10为底的对数叫做常用对数log10N记为lg N自然对数以e为底的对数叫做自然对数,e是无理数,e=2.71828…log e N记为ln N二.对数与指数的关系与性质1.对数与指数的关系(1)若a>0,且a≠1,则a x=N⇒log a N=x.(2)对数恒等式:a log a N=N;log a a x=x(a>0,且a≠1,N>0).2.对数的性质(1)log a1=0(a>0,且a≠1).(2)log a a=1(a>0,且a≠1).(3)零和负数没有对数.三.对数运算性质1.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).拓展:log am M n =nm log a M (n ∈R ,m ≠0).2.换底公式对数换底公式:log a b =log c blog c a (a >0,且a ≠1,b >0,c >0,且c ≠1).特别地:(1)log a b ·log b a =1(a >0,且a ≠1,b >0,且b ≠1).(2)log a b ·log b c ·log c a =1(a >0,b >0,c >0,且a ,b ,c ≠1).一.对数与指数的关系示意图.二.指数式与对数式互化1.指数式化为对数式:将指数式的幂作为真数,指数作为对数,底数不变,写出对数式.2.对数式化为指数式:将对数式的真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式.三.利用对数运算性质化简与求值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).考点一对数的概念【例1】(2022秋·上海徐汇)若()1log 11x x ++=,则x 的取值范围是.【答案】()()1,00,-⋃+∞【解析】对于等式()1log 11x x ++=,有1011x x +>⎧⎨+≠⎩,解得1x >-且0x ≠,因此,x 的取值范围是()()1,00,-⋃+∞.故答案为:()()1,00,-⋃+∞.【一隅三反】1.(2022秋·上海浦东新·高一校考期中)若代数式()23log 34x x -++有意义,则实数x 的取值范围是.【答案】()1,4-【解析】根据真数大于0得2340x x -++>,解得14x -<<,故答案为:()1,4-.2.(2022秋·上海虹口)使得表达式()22log 12x -有意义的x 范围是.【答案】2222⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭【解析】式子()22log 12x -要有意义,则2120x ->,解得2222x -<<,所以x 范围是22⎛ ⎝⎭.故答案为:2222⎛ ⎝⎭.考点二指数式与对数式的互化【例2】(2023秋·高一课时练习)将下列指数式与对数式进行互化.(1)125-=(2)44=(3)lg 0.0013=-.(4)2139-=;(5)21164-⎛⎫= ⎪⎝⎭;(6)13log 273=-;(7)646=-.【答案】(1)51log2=-(2)44=(3)3100.001-=(4)31log 29=-;(5)14log 162=-;(6)31273-⎛⎫= ⎪⎝⎭;(7)664-=.【解析】(1)由125-=可得1log 2=-.(2)由44=,可得44=.(3)由lg 0.0013=-,可得3100.001-=.(4)由2139-=,可得31log 29=-;(5)由21164-⎛⎫= ⎪⎝⎭,可得14log 162=-;(6)由13log 273=-,可得31273-⎛⎫= ⎪⎝⎭;(7)由6=-,可得664-=.【一隅三反】(2023·江苏)将下列指数式与对数式互化.(1)2log 164=;(2)6x =;(3)3464=;(4)31327-=.(5)2log 64=6;(6)31log 481=-;(7)3182-⎛⎫= ⎪⎝⎭;(8)21636-=.(9)210100=;(10)ln a b =;(11)37343=;(12)61log 236=-.【答案】(1)4216=(2)6x =(3)4log 643=(4)31log 327=-(5)6264=(6)41381-=(7)12log 83=-(8)61log 236=-(9)lg1002=(10)e b a =(11)7log 3433=(12)21636-=【解析】(1)因为2log 164=,所以4216=;(2)因为6x =,所以6x =;(3)因为3464=,所以4log 643=;(4)因为31327-=,所以31log 327=-.(5)2log 64=6,可得6264=.(6)31log 481=-,可得41381-=.(7)3182-⎛⎫= ⎪⎝⎭,可得12log 83=-.(8)21636-=,可得61log 236=-.(9)lg1002=(10)e b a =(11)7log 3433=(12)21636-=考点三对数运算性质【例3-1】(2023·江苏·)求下列各式中x 的值.(1)()25log log 0x =;(2)()3log lg 1=x ;(3)()()345l 0log lo og g x =.【答案】(1)5;(2)1000;(3)625.【解析】(1)∵()25log log 0x =,∴501log 2x ==,∴155x ==;(2)∵()3log lg 1=x ,∴1lg 33x ==,∴3101000x ==;(3)由()()345l 0log lo og g x =可得,()45log log 1x =,故5log 4x =,所以45625x ==.【例3-2】(2023·江苏)求下列各式的值.(1)7524log 2⨯();(2)(3)7lg142lg lg 7lg183-+-;(4)()222lg 5lg 8lg 5lg 20lg 23++⋅+.【答案】(1)19;(2)25;(3)0;(4)3.【解析】(1)()757522222424log 27log 45log 2725119log log =⨯=⨯+⨯+==+;(2)15112lg100lg1002555===⨯=;(3)7lg142lg lg 7lg183-+-()()()2lg 272lg 7lg 3lg 7lg 23=⨯--+-⨯lg 2lg72lg72lg3lg7lg 22lg3=+-++--0=(4)()222lg 5lg8lg 5lg 20lg 23++⋅+()()22lg52lg 2lg52lg 2lg5lg 2=++⋅++()22lg10lg 5lg 2=++21=+3=【例3-3】(2023广东潮州)计算下列各式的值:(1)1324lg lg lg 2493-(2)(21lg 2lg 52+⋅(3)(2lg 5lg 400lg ⋅+;(4)21230.2551log 3log 9log 4⎛⎫++ ⎪⎝⎭(5)3log 21233lg5log 2lg2log 3+-⨯⨯.【答案】(1)12(2)()211lg 24-(3)2(4)234(5)3【解析】(1)解法一:原式()()315222214lg 2lg 7lg 2lg 7523=--+⨯51lg 2lg 72lg 2lg 7lg 522=--++()11lg 2lg 522=+=.解法二:原式1lglg 4lg lg lg 72=-+=.(2)原式()()221111lg 2lg 2lg5lg 2lg 2lg512242⎛⎫=+⋅=+⋅- ⎪⎝⎭()()21111lg 2lg 2lg 5lg 21lg 2lg 22lg 5214224=+⋅-+=+-+()()211lg 2lg 50211lg 244=-+=-.(3)原式2lg 522lg 2()2g )⋅=++()22lg52lg 2lg52lg 2⋅=++()2lg52lg 2lg5lg 2⋅=++2lg 52lg 2=+2=.(4)原式2125119log 502⎛⎫=++- ⎪⎝⎭19231424=++=(5)原式2lg5lg21lg103=++=+=.【一隅三反】1.(2023·广东深圳)计算下列各式的值(或x 的值):(1)log 83x =(2)()lg 211035x -=(3)()234log log log 0x ⎡⎤=⎣⎦(4)2log 321lg22log ln1162++++【答案】(1)2x =(2)18x =(3)64x =(4)12-【解析】(1)由log 83x =,得38x =,所以2x =;(2)由()lg 211035x -=两边取以10为底对数,得lg(21g 3)l 5x -=,即2351x -=,解得18x =;(3)由()234log log log 0x ⎡⎤=⎣⎦,得()34log log 1x =,所以4log 3x =,即64x =;(4)2log 321lg212log ln134011622+++=+-+=-=-.2.(2023广东湛江)计算下列各式的值.(1)()722222632log 3log log 77log 28-+-;(2)()322log lg 25lg 4log log 16+-.(3)()222lg 5lg 8lg 5lg 20lg 23++⋅+;(4)lg 2lg 3lg 10lg1.8-.(5)12038110.25()lg162lg 5()2722--+--+.(6)()()2lg1112log432162lg 20lg 2log 2log 31)9-⎛⎫++--⨯+- ⎪⎝⎭.;(8)()()2266661log 2log 33log 2log log 23⎛⎫++⨯- ⎪⎝⎭(9)2ln38916log 27log 6log 6e ⨯÷+;(10)419log 8log 34--(11))32log 2lg13181lg 13271000⎛⎫⎛⎫+++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,(12)()222lg 5lg8lg 5lg 20lg 23+++,【答案】(1)1(2)12(3)3(4)12(5)332(6)2(7)4-(8)1(9)11(10)2-(11)1918-(12)3【解析】(1)原式可化为:()722222263log 3log log 77log 28-+-222632log 977log 2log 8232187⎛⎫=÷⨯-⨯=-=-= ⎪⎝⎭(2)原式可化为:()()222111log lg 25lg 4log log 16lg 254log 422222+-=+⨯-=+-=(3()()()2222lg 5lg 8lg 5lg 20lg 22lg 52lg 2lg 52lg 2lg 5lg 23++⋅+=++⋅++()()22lg 5lg 2lg 5lg 2213=+++=+=.(4)11lg 2lg 3lg10lg 3lg 22lg 3lg10lg 2lg 9lg1022lg1.8lg1.82lg1.82lg1.8+--+-+-===18lg lg1.81102lg1.82lg1.82===.(5)10328110.25lg162lg52722--⎛⎫⎛⎫+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=()()13322222lg2lg513---⎡⎤⎛⎫+-++⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=1422213-⎛⎫+-+ ⎪⎝⎭=31612+-=332(6)()()2lg1112log 432162lg 20lg 2log 2log 31)9-⎛⎫++--⨯+- ⎪⎝⎭()13239201g 142l log 21)162log ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-⨯+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭13lg101144=++-+1111=+-+=2(71128125lg25lg10lg10-⨯⨯=⨯()2lg10112=⨯-4=-;(8)()()2266661log 2log 33log 2log log 23⎛⎫++⨯- ⎪⎝⎭()()226666log 2log 33log 2log =++⨯()()22666log 2log 33log 2log =++⨯()()226666log 2log 32log 2log 3=++⨯()266log 2log 3=+1=.(9)2ln38916log 27log 6log 6e ⨯÷+ln 92361log 3log 64log 2e2=⨯⨯+62236log 22log 392log 3log 2911log 3=⨯+=⨯+=;(10)419log 8log 34--2331log 2log 34log22=---314222=+-=-.(11))32log 2lg13181lg 13271000⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭())3233log 2323lg 1013--⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭143129=+-+1918=-(12)原式为:()222lg 5lg 8lg 5lg 20lg 23+++()()()22lg 52lg 21lg 21lg 2lg 2=++-++()2lg5lg 21=++3=考点四对数与指数的综合应用【例4-1】(2023秋·辽宁葫芦岛·高一校考期末)已知8215,log 3==a b,则32a b -=()A .25B .5C .259D .53【答案】B【解析】由题意可得2215log 15aa =⇒=,38221log 3log 3log 33b ===,所以2222221153log 153log 3log 15log 3log log 533a b ⎛⎫-=-⨯=-==⎪⎝⎭,所以2log 53225a b -==.故选:B.【例4-2】(2023秋·高一课时练习)已知,a b 均为正实数,若5log log 2b aa b b a a b +==,则a b=()A .12或2B .2CD .2或12【答案】D【解析】令log a t b =,则152t t +=,所以22520t t -+=,解得12t =或2t =,所以1log 2a b =或log 2a b =,所以12a b =或2a b =,因为b a a b =,所以()22bb a b b b ==或2b a a a =,所以2b a =或2b a =,所以2a b =或12a b =,故选:D【例4-3】(2023秋·高一课前预习)已知a ,b ,c 均为正数,且346a b c ==,求证:212a b c+=;【答案】证明见解析【解析】设346a b c k ===,则1k >.∴346log ,log ,log a k b k c k ===,∴3421212log 3log 4log 9log 4log 362log 6log log k k k k k k a b k k +=+=+=+==,而6222log 6log k c k ==,∴212a b c+=,得证.【一隅三反】1.(2023春·天津)已知326x y ==,则()222x y x y +的值()A .12B .14C .1D .2【答案】C【解析】因为326x y ==,所以32log 6,log 6x y ==,所以()()222666221111log 3,log 2,log 61x y x y x y x y +⎛⎫===+== ⎪⎝⎭,故选:C 2.(2023秋·广东)已知436a b ==,则2a b ab +=.【答案】2【解析】由题意可得4log 6a =,3log 6b =,则61log 4a =,61log 3b =,故66212log 42log 3a b ab a b+=+=+=666log 4log 9log 362+==.故答案为:2.3.(2023·全国·高一课堂例题)已知7.23x =,0.83y =,则11x y -的值为.【答案】2【解析】因为7.23x =,0.83y =,所以7.2log 3x =,0.8log 3y =,所以33337.20.811117.2log 7.2log 0.8log log 92log 3log 30.8x y -=-=-===.故答案为:24.(2023秋·高一课前预习)下列计算恒成立的是A .()2log 2log a a x x =B .log log ()log a a a xx y y-=C .log log log ()a a a x y x y -=-D.10103log log 5x =【答案】D【解析】因为()222log log log a a a x x x =≠,所以A 不对;因为log log log ()log a y a a x x x y y =≠-,所以B 不对;因为log log log log ()a a aa x x y x y y -=≠-,所以C 不对;因为351010103log log log 5x x ==,D 正确.故选D.考点五对数的实际应用【例5】(2023·全国·高一专题练习)17世纪,法国数学家马林·梅森在欧几里得、费马等人研究的基础上,对21p -(p 为素数)型的数作了大量的研算,他在著作《物理数学随感》中断言:在257p ≤的素数中,当2p =,3,5,7,13,17,19,31,67,127,257时,21p -是素数,其它都是合数.除了67p =和257p =两个数被后人证明不是素数外,其余都已被证实.人们为了纪念梅森在21p -型素数研究中所做的开创性工作,就把21p -型的素数称为“梅森素数”,记为21p Mp =-.几个年来,人类仅发现51个梅森素数,由于这种素数珍奇而迷人,因此被人们答为“数海明珠”.已知第7个梅森素数191921M =-,第8个梅森素数313121M =-,则131lg 119M M ++约等于(参考数据:lg50.7≈)()A .17.1B .8.4C .6.6D .3.6【答案】D 【解析】由已知可得()3112191312lg lg lg 212lg 2121lg 5 3.61192M M +====⨯-≈+.故选:D【一隅三反】1.(2023·全国·高一专题练习)要测定古物的年代,可以用放射性碳法:在动植物的体内都含有微量的放射性14C .动植物死亡后,停止了新陈代谢,14C 不再产生,且原来的14C 会自动衰变.经过5730年,它的残余量只有原始量的一半.现用放射性碳法测得某古物中14C 含量占原来的15,推算该古物约是m 年前的遗物(参考数据:1lg 2 3.3219-≈()),则m 的值为()A .12302B .13304C .23004D .24034【答案】B【解析】设原始量为x ,每年衰变率为a ,573012xa x =∴,157301()2a ∴=,57301(2)15m ma ==∴,()1221lg511log log 5lg10lg 21 2.321957305lg2lg2lg2m ∴====-=-≈,5730 2.321913304m ∴≈⨯≈.故选:B.2.(2023·全国·高一专题练习)二维码与生活息息相关,我们使用的二维码主要是21×21大小的,即441个点,根据0和1的二进制编码,一共有2441种不同的码,假设我们1万年用掉3×1015个二维码,那么大约可以用()(lg 20.301≈,lg 30.477≈)A .11710万年B .11810万年C .11910万年D .20010万年【答案】A【解析】1 万年用掉15310⨯个二维码,∴大约能用441152310⨯万年,设441152310x =⨯,则()44144115152lg lg lg2lg3lg10441lg2lg315310x ==-+=--⨯4410.3010.47715117,≈⨯--≈即11710x ≈万年,故选:A3.(2023秋·江苏南通)已知声强级(单位:分贝)010lg I L I =,其中常数()000I I >是能够引起听觉的最弱的声强,I 是实际声强.当声强级降低1分贝时,实际声强是原来的()A .110倍B .11010倍C .1010-倍D .11010-倍【答案】D【解析】121L L -=,则120010lg 10lg 1I I I I -=,所以1110210I I =,∴1102110I I -=.故选:D.。

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第二章 基本初等函数(Ⅰ)
2.2 对数函数 2.2.1 对数与对数运算
A 级 基础巩固
一、选择题
1.若log x 5
y =6,则x ,y 之间的关系正确的是( ) A .x 6=5
y B .y =x 6
5
C .x 5=y 6
D .y =x 5
6
解析:将对数式化为指数式得x 6=5
y . 答案:A
A .x =1
9
B .x =
33
C .x = 3
D .x =9
解析:因为=2-2,所以log 3x =-2,
所以x =3-2=1
9.
答案:A
3.有以下四个结论:①lg(lg 10)=0;②ln(ln e)=0;③若10=lg x ,则x =100;④若e =ln x ,则x =e 2.其中正确的是( )
A .①③
B .②④
C .①②
D .③④ 解析:因为lg 10=1,所以lg(lg 10)=0,故①正确; 因为ln e =1,所以ln(ln e)=0,故②正确; 由lg x =10,得1010=x ,故x ≠100,故③错误; 由e =ln x ,得e e =x ,故x ≠e 2,所以④错误. 答案:C
4.log 849log 27的值是( ) A .2 B.32 C .1 D.2
3
解析:log 849log 27=log 272log 223÷log 2
7=2
3. 答案:D
5.已知lg 2=a ,lg 3=b ,则lg 12=( ) A .a 2+b B .2a +b C .a +2b
D .a +b 2
解析:lg 12=lg 4+lg 3=2lg 2+lg 3=2a +b . 答案:B 二、填空题
6.已知m >0,且10x
=lg (10m )+lg 1
m
,则x =________.
解析:因为lg(10m )+lg 1
m =lg ⎝
⎛⎭⎪⎫10m ·1m =lg 10=1,所以10x =1,得x =0.
答案:0
7.方程lg x +lg (x -1)=1-lg 5的根是________.
解析:方程变形为lg [x (x -1)]=lg 2,所以x (x -1)=2,解得x =2或x =-1.经检验x =-1不合题意,舍去,所以原方程的根为x =2.
答案:2
8.2lg 4+lg 91+12lg 0.36+13lg 8
=________.
解析:原式=
2(lg 4+lg 3)1+lg 0.36+lg 3
8
=2lg 12
1+lg 0.6+lg 2

2lg 12
lg (10×0.6×2)
=2.
答案:2 三、解答题
9.计算:lg 12-lg 5
8+lg 12.5-log 89×log 34.
解:法一:lg 12-lg 5
8+lg 12.5-log 89×log 34=
lg(12×85×12.5)-2lg 33lg 2×2lg 2lg 3=1-43=-1
3. 法二:lg 12-lg 5
8+lg 12.5-log 89×log 34=
lg 12-lg 58+lg 252-lg 9lg 8×lg 4
lg 3
= -lg 2-lg 5+3lg 2+(2lg 5-lg 2)-2lg 33lg 2×2lg 2lg 3=
(lg 2+lg 5)-43=1-43=-1
3
.
10.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=4
3
.
(2)log a 18=log a (2×32)=log a 2+log a 32=log a 2+2log a 3=m +2n .
B 级 能力提升
1.计算log
2(2
2)-log (2-1)(3-22)+e ln2的值为( )
A .3
B .2
C .1
D .0 解析:原式=log 2(2)3-log (2-1)(
2-1)2+2=3-2+2=3.
答案:A
2.已知log 147=a ,log 145=b ,则用a ,b 表示log 3514=______. 解析:log 3514=log 1414log 1435=1log 147+log 145=1a +b .
答案:
1a +b
3.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=1
2
.
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 =1
2
.
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 2
b +lg 2
a lg a ·lg
b =(lg a +lg b )·(lg a +lg b )2
-2lg a lg b lg a lg b
=2×
22-2×
12
1
2
=12,
即lg(ab )·(log a b +log b a )=12.。

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