对数的概念与运算性质

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对数的定义和性质

对数的定义和性质
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对数的定义
对数的性质
对数在数学中的应用
对数在实际生活中的应用
对数的定义
自然对数是以e为底的对数
e是一个无理数，约等于2.71828
自然对数的定义公式为：log(a) = ln(a)
自然对数的性质包括：单调性、连续性、可微性等
常用对数：以10为底的对数，记为 log10(x)
对数在数学中的应用
微积分：对数函数在微积分中的重要性
极限：对数函数在极限计算中的应用
导数：对数函数在导数计算中的应用
积分：对数函数在积分计算中的应用
微积分中的对数函数：对数函数在微积分中的定义和性质微积分中的对数运算：对数函数在微积分中的运算法则和技巧微积分中的对数极限：对数函数在微积分中的极限性质和计算方法微积分中的对数积分：对数函数在微积分中的积分性质和计算方法
换底公式的局限性：不适用于底数为0或1的情况
对数的性质
对数运算法则：对数运算遵循加法和乘法法则
对数运算应用：对数运算在科学计算、工程计算等领域有广泛应用
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对数运算性质：对数运算具有可加性和可乘性
对数运算技巧：掌握对数运算技巧可以提高计算效率和准确性
换底公式：log_b(a)=log_c(a)/log_c(b) 推导过程：设log_b(a)=x，则b^x=a 换底公式的证明：log_c(a)=log_c(b^x)=x*log_c(b) 换底公式的应用：将不同底数的对数转换为同一底数的对数，便于计算和比较。
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随机变量：随机变量是概率论中的一个重要概念，它是描述随机现象的数学工具。对数函数可以用于描述随机变量的概率分布。

对数概念与运算

例1将下列对数式写成指数式：（1）4216=；（2）31327-=；（3）520a =；（4）10.452b⎛⎫= ⎪⎝⎭．例2：．将下列对数式写成指数式：（1）5log 1253=；（2）13log 32=-；（3）lg 0.012=-；（4）ln10 2.303=．例3：．求下列各式的值：课题：对数概念和运算自学评价1对数定义：一般地，如果a （10≠>a a 且）的b 次幂等于N , 即N a b =，那么就称b 是以a 为底N 的对数（logarithm ），记作 b N a =log ，其中，a 叫做对数的底数(base of logarithm)，N 叫做真数(proper number)。

2. 对数的性质：（1），（2）这三条性质是后面学习对数函数的基础和准备，必须熟练掌握和真正理解。

3. 两种特殊的对数是①常用对数：以10作底 10log N 简记为lg N②自然对数：以e 作底（为无理数），e = 2.718 28…… ， log e N 简记为ln N ．4.对数恒等式（1）log b a a b =（2）log a NaN =5. 对数的运算性质如果 a > 0 ， a ≠ 1， M > 0 ，N > 0，那么（1）log ()log log a a a MN M N =+；（2）log log -log a a a MM N N= （3）log log ()n a a M n M n R =∈ 6．对数换底公式log log log m a m NN a=7．① log log 1a b b a ⋅=；② log log m na a nb b m=；③ log log log b a b a x x = 精典范例⑴2log 64； ⑵21log 16； (3)lg10000；（4）31log 273；（5）(23)log (23)+-针对练习1.将53243=化为对数式 2.将lg 1a =化为指数式3.求值：（1）3log 81 （2）0.45log 1例4：计算（1）83log 9log 32⨯（2）427125log 9log 25log 16⋅⋅（3）4483912(log 3log 3)(log 2log 2)log 32++-例5：1）已知3log 12a =，试用a 表示3log 24 （2）已知3log 2a =，35b=，用a 、b 表示 30log 3课堂练习1.利用换底公式计算：（1）25log 5log 4⋅（2）235111log log log 2589⨯⨯2.求证：341log 4log 3=3．2lg 4lg5lg 20(lg5)++4：求值 ①9log 27，② 345log 625．课题：对数函数图像和性质自学评价1．对数函数的定义定义域是 2. 对数函数的性质为图象1a >01a <<性质（1）定义域：（2）值域：（3）过点 ( , )（4）在（0，+∞）上是函数（4）在(0,)+∞上是函数精典范例例1：求下列函数定义域（1）)4(log )(2x x f a -= )1,0(≠>a a （2）)4(log )(2x x f x -=（3）xxx f lg 3)(-=例2：利用对数函数的性质，比较下列各组数中两个数的大小：（1）2log 3.4，2log 3.8；（2）0.5log 1.8，0.5log 2.1；（3）7log 5，6log 7；(1,0) 1x = 1x =log a y x =log a y x=1x =例3若4log 15a <(0a >且1)a ≠，求a 的取值范围（2）已知(23)log (14)2a a +->，求a 的取值范围；例4：已知函数x x f a log )(= (0>a 且1≠a ) （1）若21=a ，求)(x f 在]2,1[上值域（2）若)(x f 在]2,1[上的最大值比最小值大21，求实数a 的值。

对数函数及其性质-对数的公式互化-详尽的讲解

2.1 对数与对数运算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．说明：(1)实质上，上述对数表达式，不过是指数函数y ＝a x 的另一种表达形式，例如：34＝81与4＝log 381这两个式子表达是同一关系，因此，有关系式a x ＝N ⇔x ＝log a N ，从而得对数恒等式：a log a N ＝N .(2)“log ”同“＋”“×”“ ”等符号一样，表示一种运算，即已知一个数和它的幂求指数的运算，这种运算叫对数运算，不过对数运算的符号写在数的前面．(3)根据对数的定义，对数log a N (a >0，且a ≠1)具有下列性质： ①零和负数没有对数，即N >0； ②1的对数为零，即log a 1＝0； ③底的对数等于1，即log a a ＝1. 2．对数的运算法则利用对数的运算法则，可以把乘、除、乘方、开方的运算转化为对数的加、减、乘、除运算，反之亦然．这种运算的互化可简化计算方法，加快计算速度．(1)基本公式①log a (MN )＝log a M ＋log a N (a >0，a ≠1，M >0，N >0)，即正数的积的对数，等于同一底数的各个因数的对数的和．②log a MN ＝log a M －log a N (a >0，a ≠1，M >0，N >0)，即两个正数的商的对数，等于被除数的对数减去除数的对数．③log a M n ＝n ·log a M (a >0，a ≠1，M >0，n ∈R )，即正数的幂的对数等于幂的底数的对数乘以幂指数．(2)对数的运算性质注意点①必须注意M >0，N >0，例如log a [(－3)×(－4)]是存在的，但是log a (－3)与log a (－4)均不存在，故不能写成log a [(－3)×(－4)]＝log a (－3)＋log a (－4)．②防止出现以下错误：log a (M ±N )＝log a M ±log a N ，log a (M ·N )＝log a M ·log a N ，log a M N ＝log a Mlog a N，log a M n ＝(log a M )n . 3．对数换底公式在实际应用中，常碰到底数不为10的对数，如何求这类对数，我们有下面的对数换底公式：log b N ＝log c Nlog c b(b >0，且b ≠1；c >0，且c ≠1；N >0)．证明设log b N ＝x ，则b x ＝N .两边取以c 为底的对数，得x log c b ＝log c N .所以x ＝log c N log c b ，即log b N ＝log c Nlog c b.换底公式体现了对数运算中一种常用的转化，即将复杂的或未知的底数转化为已知的或需要的底数，这是数学转化思想的具体应用．由换底公式可推出下面两个常用公式：(1)log b N ＝1log N b 或log b N ·log N b ＝1 (N >0，且N ≠1；b >0，且b ≠1)；(2)log bn N m ＝mnlog b N (N >0；b >0，且b ≠1；n ≠0，m ∈R ).题型一正确理解对数运算性质对于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 ．①与③B ．②与④C ．②D ．①、②、③、④解析在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．答案 C点评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．题型二对数运算性质的应用求下列各式的值：(1)2log 32－log 3329＋log 38－5log 53；(2)lg25＋23lg8＋lg5·lg20＋(lg2)2；(3)log 52·log 79log 513·log 734.分析利用对数的性质求值，首先要明确解题目标是化异为同，先使各项底数相同，才能使用性质，再找真数间的联系，对于复杂的真数，可以先化简再计算．解 (1)原式＝2log 32－(log 332－log 39)＋3log 32－3 ＝2log 32－5log 32＋2＋3log 32－3＝－1. (2)原式＝2lg5＋2lg2＋lg 102·lg(2×10)＋(lg2)2＝2lg(5×2)＋(1－lg2)·(lg2＋1)＋(lg2)2 ＝2＋1－(lg2)2＋(lg2)2＝3. (3)∵log 52·log 79log 513·log 734＝12log 52·2log 73－log 53·13log 74＝－lg2lg5·lg3lg7lg3lg5·13·lg4lg7＝－32.点评对数的求值方法一般有两种：一种是将式中真数的积、商、幂、方根利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；另一种方法是将式中的和、差、积、商运用对数的运算法则将它们化为真数的积、商、幂、方根，然后化简求值．题型三对数换底公式的应用计算：(log 2125＋log 425＋log 85)(log 52＋log 254＋log 1258)．分析由题目可获取以下主要信息：本题是一道对数化简求值题，在题目中各个对数的底数都各不相同．解答本题可先通过对数换底公式统一底数再进行化简求值．解方法一原式＝⎝⎛⎭⎫log 253＋log 225log 24＋log 25log 28⎝⎛⎭⎫log 52＋log 54log 525＋log 58log 5125＝⎝⎛⎭⎫3log 25＋2log 252log 22＋log 253log 22⎝⎛⎭⎫log 52＋2log 522log 55＋3log 523log 55 ＝⎝⎛⎭⎫3＋1＋13log 25·(3log 52) ＝13log 25·log 22log 25＝13.方法二原式＝⎝⎛⎭⎫lg125lg2＋lg25lg4＋lg5lg8⎝⎛⎭⎫lg2lg5＋lg4lg25＋lg8lg125 ＝⎝⎛⎭⎫3lg5lg2＋2lg52lg2＋lg53lg2⎝⎛⎭⎫lg2lg5＋2lg22lg5＋3lg23lg5 ＝⎝⎛⎭⎫13lg53lg2⎝⎛⎭⎫3lg2lg5＝13.点评方法一是先将括号内换底，然后再将底统一；方法二是在解题方向还不清楚的情况下，一次性地统一为常用对数(当然也可以换成其他非1的正数为底)，然后再化简．上述方法是不同底数对数的计算、化简和恒等证明的常用方法．已知log (x ＋3)(x 2＋3x )＝1，求实数x 的值．错解由对数的性质可得x 2＋3x ＝x ＋3. 解得x ＝1或x ＝－3.错因分析对数的底数和真数必须大于0且底数不等于1，这点在解题中忽略了．正解由对数的性质知⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋3x ＝x ＋3，x 2＋3x >0，x ＋3>0且x ＋3≠1.解得x ＝1，故实数x 的值为1.对数的定义及其性质是高考中的重要考点之一，主要性质有：log a 1＝0，log a a ＝1，a log a N ＝N (a >0，且a ≠1，N >0)．1．(上海高考)方程9x －6·3x －7＝0的解是________．解析 ∵9x －6·3x －7＝0，即32x －6·3x －7＝0 ∴(3x －7)(3x ＋1)＝0 ∴3x ＝7或3x ＝－1(舍去) ∴x ＝log 37.答案 log 372．(辽宁高考)设g (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧e x ，x ≤0，ln x ，x >0，则g ⎝⎛⎭⎫g ⎝⎛⎭⎫12＝____. 解析 g ⎝⎛⎭⎫12＝ln 12<0，g ⎝⎛⎭⎫ln 12＝eln 12＝12， ∴g ⎝⎛⎭⎫g ⎝⎛⎭⎫12＝12. 答案 121．对数式log (a －3)(7－a )＝b ，实数a 的取值范围是( )A ．(－∞，7)B ．(3,7)C ．(3,4)∪(4,7)D ．(3，＋∞) 答案 C解析由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a －3>0，a －3≠1，7－a >0，解得3<a <7且a ≠4.2．设a ＝log 32，则log 38－2log 36用a 表示的形式是( ) A ．a －2 B ．3a －(1＋a )2 C ．5a －2 D ．－a 2＋3a －1 答案 A解析 ∵a ＝log 32，∴log 38－2log 36＝3log 32－2(log 32＋1) ＝3a －2(a ＋1)＝a －2.3．log 56·log 67·log 78·log 89·log 910的值为( ) A ．1 B ．lg5 C.1lg5 D ．1＋lg2答案 C解析原式＝lg6lg5·lg7lg6·lg8lg7·lg9lg8·lg10lg9＝lg10lg5＝1lg5.4．已知log a (a 2＋1)<log a 2a <0，则a 的取值范围是( ) A ．(0,1) B.⎝⎛⎭⎫0，12 C.⎝⎛⎭⎫12，1 D ．(1，＋∞)答案 C解析由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1，2a >1，∵a >0，a ≠1，log a (a 2＋1)<log a 2a ，∴0<a <1.∴12<a <1.5．已知函数f (x )＝a x －1＋log a x (a >0，a ≠1)在[1,3]上最大值与最小值之和为a 2，则a 的值为( )A ．4 B.14 C ．3 D.13答案 D6．若方程(lg x )2＋(lg7＋lg5)lg x ＋lg7·lg5＝0的两根为α，β，则αβ等于( ) A ．lg7·lg5 B ．lg35 C ．35 D.135答案 D解析 ∵lg α＋lg β＝－(lg7＋lg5)＝－lg35＝lg 135∴α·β＝135.7．已知f (log 2x )＝x ，则f ⎝⎛⎭⎫12＝________. 答案2解析令log 2x ＝12，则212＝x ，∴f ⎝⎛⎭⎫12＝212＝ 2. 8．log (2－1)(2＋1)＝________.答案－1 解析 log 2－1(2＋1)＝log2－1(2＋1)(2－1)2－1＝log (2－1)12－1＝－1. 9．已知lg2＝0.301 0，lg3＝0.477 1，lg x ＝－2＋0.778 1，则x ＝________. 答案 0.06解析 ∵lg2＝0.301 0，lg3＝0.477 1，而0.301 0＋0.477 1＝0.778 1，∴lg x ＝－2＋lg2＋lg3，即lg x ＝lg10－2＋lg6.∴lg x ＝lg(6×10－2)，即x ＝6×10－2＝0.06.10．(1)已知lg x ＋lg y ＝2lg(x －2y )，求log 2xy 的值；(2)已知log 189＝a,18b ＝5，试用a ，b 表示log 365.解 (1)lg x ＋lg y ＝2lg(x －2y )， ∴xy ＝(x －2y )2，即x 2－5xy ＋4y 2＝0. 即(x －y )(x －4y )＝0，解得x ＝y 或x ＝4y ，又∵⎩⎪⎨⎪⎧x >0，y >0，x －2y >0，∴x >2y >0，∴x ＝y ，应舍去，取x ＝4y .则log 2x y ＝log 24y y ＝log 24＝lg4lg 2＝4.(2)∵18b ＝5，∴log 185＝b, 又∵log 189＝a ， ∴log 365＝log 185lg 1836＝blog 18(18×2)＝b 1＋log 182＝b 1＋log 18189＝b 1＋(1－log 189)＝b2－a.11．设a ，b ，c 均为不等于1的正数，且a x ＝b y ＝c z ，1x ＋1y ＋1z ＝0，求abc 的值．解令a x ＝b y ＝c z ＝t (t >0且t ≠1)，则有1x ＝log t a ，1y ＝log t b ，1z ＝log t c ，又1x ＋1y ＋1z＝0，∴log t abc ＝0，∴abc ＝1. 12．已知a ，b ，c 是△ABC 的三边，且关于x 的方程x 2－2x ＋lg(c 2－b 2)－2lg a ＋1＝0有等根，试判定△ABC 的形状．解 ∵关于x 的方程x 2－2x ＋lg(c 2－b 2)－2lg a ＋1＝0有等根， ∴Δ＝0，即4－4[lg(c 2－b 2)－2lg a ＋1]＝0. 即lg(c 2－b 2)－2lg a ＝0，故c 2－b 2＝a 2， ∴a 2＋b 2＝c 2，∴△ABC 为直角三角形．2．2.1 对数与对数运算(一)学习目标1．理解对数的概念，能进行指数式与对数式的互化． 2．了解常用对数与自然对数的意义． 3．理解对数恒等式并能用于有关对数的计算．自学导引1．如果a (a >0且a ≠1)的b 次幂等于N ，就是a b ＝N ，那么数b 叫做以a 为底N 的对数，记作b ＝log a N ，其中a 叫做对数的底数，N 叫做真数．2．对数的性质有：(1)1的对数为零； (2)底的对数为1； (3)零和负数没有对数．3．通常将以10为底的对数叫做常用对数，以e 为底的对数叫做自然对数，log 10N 可简记为lg N ，log e N 简记为ln N .4．若a >0，且a ≠1，则a b ＝N 等价于log a N ＝b . 5．对数恒等式：a log a N ＝N (a >0且a ≠1).一、对数式有意义的条件例1 求下列各式中x 的取值范围：(1)log 2(x －10)；(2)log (x －1)(x ＋2)；(3)log (x ＋1)(x －1)2.分析由真数大于零，底数大于零且不等于1可得到关于x 的不等式(组)，解之即可．解 (1)由题意有x －10>0，∴x >10，即为所求．(2)由题意有⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋2>0，x －1>0且x －1≠1，即⎩⎪⎨⎪⎧x >－2，x >1且x ≠2，∴x >1且x ≠2. (3)由题意有⎩⎪⎨⎪⎧(x －1)2>0，x ＋1>0且x ＋1≠1，解得x >－1且x ≠0，x ≠1.点评在解决与对数有关的问题时，一定要注意：对数真数大于零，对数的底数大于零且不等于1.变式迁移1 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 答案 C解析由题意得⎩⎪⎨⎪⎧5－a >0a －2>0a －2≠1，∴2<a <5且a ≠3.二、对数式与指数式的互化例2 将下列对数形式化成指数形式或将指数形式转化为对数形式： (1)54＝625； (2)log 128＝－3；(3)⎝⎛⎭⎫14－2＝16; (4)log 101 000＝3. 分析利用a x ＝N ⇔x ＝log a N 进行互化．解 (1)∵54＝625，∴log 5625＝4. (2)∵log 128＝－3，∴⎝⎛⎭⎫12－3＝8. (3)∵⎝⎛⎭⎫14－2＝16，∴log 1416＝－2. (4)∵log 101 000＝3，∴103＝1 000.点评指数和对数运算是一对互逆运算，在解题过程中，互相转化是解决相关问题的重要途径．在利用a x ＝N ⇔x ＝log a N 进行互化时，要分清各字母分别在指数式和对数式中的位置．变式迁移2 将下列对数式化为指数式求x 值： (1)log x 27＝32； (2)log 2x ＝－23；(3)log 5(log 2x )＝0; (4)x ＝log 2719；(5)x ＝log 1216.解 (1)由log x 27＝32，得x 32＝27，∴x ＝2723＝32＝9.(2)由log 2x ＝－23，得2－23＝x ，∴x ＝1322＝322.(3)由log 5(log 2x )＝0，得log 2x ＝1，∴x ＝21＝2. (4)由x ＝log 2719，得27x ＝19，即33x ＝3－2，∴x ＝－23.(5)由x ＝log 1216，得⎝⎛⎭⎫12x ＝16，即2－x＝24， ∴x ＝－4.三、对数恒等式的应用例3 (1)a log a b ·log b c ·log c N 的值(a ，b ，c ∈R ＋，且不等于1，N >0)； (2)412(log 29－log 25)．解 (1)原式＝(a log a b )log b c ·log c N ＝b log b c ·log c N ＝(b log b c )log c N ＝c log c N ＝N .(2)原式＝2(log 29－log 25)＝2log 292log 25＝95.点评对数恒等式a log a N ＝N 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．变式迁移3 计算：3log 35＋(3)log 315.解原式＝5＋312log 315＝5＋(3log 315)12＝5＋15＝655.1．一般地，如果a (a >0，a ≠1)的b 次幂等于N ，就是a b ＝N ，那么b 叫做以a 为底N 的对数，记作log a N ＝b ，其中a 叫做对数的底数，N 叫做真数．2．利用a b ＝N ⇔b ＝log a N (其中a >0，a ≠1，N >0)可以进行指数与对数式的互化． 3．对数恒等式：a log a N ＝N (a >0且a ≠1)．一、选择题1．下列指数式与对数式互化不正确的一组是( ) A ．100＝1与lg1＝0 B ．27－13＝13与log 2713＝－13C ．log 312＝9与912＝3D ．log 55＝1与51＝5 答案 C2．指数式b 6＝a (b >0，b ≠1)所对应的对数式是( )A ．log 6a ＝aB ．log 6b ＝aC ．log a b ＝6D ．log b a ＝6 答案 D3．若log x (5－2)＝－1，则x 的值为( ) A.5－2 B.5＋2C.5－2或5＋2 D ．2－ 5 答案 B4．如果f (10x )＝x ，则f (3)等于( ) A ．log 310 B ．lg3 C ．103 D ．310 答案 B解析方法一令10x ＝t ，则x ＝lg t ， ∴f (t )＝lg t ，f (3)＝lg3.方法二令10x ＝3，则x ＝lg3，∴f (3)＝lg3. 5．21＋12·log 25的值等于( )A ．2＋ 5B ．2 5C ．2＋52 D ．1＋52答案 B解析 21＋12log 25＝2×212log 25＝2×2log 2512＝2×512＝2 5.二、填空题6．若5lg x ＝25，则x 的值为________．答案 100解析 ∵5lg x ＝52，∴lg x ＝2，∴x ＝102＝100. 7．设log a 2＝m ，log a 3＝n ，则a 2m ＋n的值为________．答案 12解析 ∵log a 2＝m ，log a 3＝n ，∴a m ＝2，a n ＝3， ∴a 2m ＋n ＝a 2m ·a n ＝(a m )2·a n ＝22×3＝12. 8．已知lg6≈0.778 2，则102.778 2≈________. 答案 600解析 102.778 2≈102×10lg6＝600. 三、解答题9．求下列各式中x 的值 (1)若log 3⎝⎛⎭⎫1－2x 9＝1，则求x 值；(2)若log 2 003(x 2－1)＝0，则求x 值．解 (1)∵log 3⎝⎛⎭⎫1－2x 9＝1，∴1－2x 9＝3∴1－2x ＝27，即x ＝－13 (2)∵log 2 003(x 2－1)＝0 ∴x 2－1＝1，即x 2＝2 ∴x ＝±210．求x 的值：(1)x ＝log224；(2)x ＝log 93；(3)x ＝71－log 75； (4)log x 8＝－3；(5)log 12x ＝4.解 (1)由已知得：⎝⎛⎭⎫22x＝4， ∴2－12x ＝22，－x2＝2，x ＝－4.(2)由已知得：9x ＝3，即32x ＝312.∴2x ＝12，x ＝14.(3)x ＝7÷7log 75＝7÷5＝75.(4)由已知得：x －3＝8，即⎝⎛⎭⎫1x 3＝23，1x ＝2，x ＝12. (5)由已知得：x ＝⎝⎛⎭⎫124＝116.2.2.1 对数与对数运算(二)学习目标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．自学导引1．对数的运算性质：如果a >0，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．对数换底公式：log a b ＝log c blog c a.一、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 xy ＝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个答案 A解析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．点评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．变式迁移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 1x B ．(log a x )n ＝n log a xC ．(log a x )n ＝log a x nD ．log a x ＝log a 1x答案 A二、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·lg5＋(lg 2)2－lg2＋1； (3)lg 27＋lg8－lg 1 000lg1.2；(4)(lg5)2＋lg2·lg50.分析利用对数运算性质计算．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＋lg5)＋(lg 2－1)2 ＝lg 2(lg2＋lg5)＋1－lg 2＝lg 2＋1－lg 2＝1. (3)原式＝32lg3＋3lg2－32lg3＋2lg2－1＝3lg3＋6lg2－32(lg3＋2lg2－1)＝32.(4)原式＝(lg5)2＋lg2·(lg2＋2lg5)＝(lg5)2＋2lg5·lg2＋(lg2)2＝(lg5＋lg2)2＝1.点评要灵活运用有关公式．注意公式的正用、逆用及变形使用．变式迁移2 求下列各式的值： (1)log 535＋2log 122－log 5150－log 514；(2)[(1－log 63)2＋log 62·log 618]÷log 64.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＝[log 262＋log 62·log 6(3×6)]÷log 622＝log 62(log 62＋log 63＋1)÷(2log 62)＝1.三、换底公式的应用例3 (1)设3x ＝4y ＝36，求2x ＋1y 的值；(2)已知log 189＝a,18b ＝5，求log 3645. 解 (1)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.(2)∵log 189＝a,18b ＝5，∴log 185＝b . ∴log 3645＝log 1845log 1836＝log 18(9×5)log 18(18×2)＝log 189＋log 1851＋log 182＝a ＋b 1＋log 18189＝a ＋b2－a .点评指数式化为对数式后，两对数式的底不同，但式子两端取倒数后，利用对数的换底公式可将差异消除．变式迁移3 (1)设log 34·log 48·log 8m ＝log 416，求m ； (2)已知log 1227＝a ，求log 616的值．解 (1)利用换底公式，得lg4lg3·lg8lg4·lg mlg8＝2，∴lg m ＝2lg3，于是m ＝9.(2)由log 1227＝a ，得3lg32lg2＋lg3＝a ，∴lg3＝2a lg23－a ，∴lg3lg2＝2a3－a .∴log 616＝4lg2lg3＋lg2＝42a3－a ＋1＝4(3－a )3＋a.1．对于同底的对数的化简常用方法是：(1)“收”，将同底的两对数的和(差)化成积(商)的对数； (2)“拆”，将积(商)的对数拆成对数的和(差)．2．对于常用对数的化简要充分利用“lg5＋lg2＝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．一、选择题1．lg8＋3lg5的值为( )A ．－3B ．－1C ．1D ．3 答案 D解析 lg8＋3lg5＝lg8＋lg53＝lg1 000＝3. 2．已知lg2＝a ，lg3＝b ，则log 36等于( ) A.a ＋b a B.a ＋b bC.a a ＋bD.b a ＋b 答案 B解析 log 36＝lg6lg3＝lg2＋lg3lg3＝a ＋b b.3．若lg a ，lg b 是方程2x 2－4x ＋1＝0的两个根，则⎝⎛⎭⎫lg ab 2的值等于( ) A ．2 B.12 C ．4 D.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 ab 2＝(lg a －lg b )2 ＝(lg a ＋lg b )2－4lg a ·lg b ＝22－4×12＝2.4．若2.5x ＝1 000,0.25y ＝1 000，则1x －1y 等于( )A.13 B ．3 C ．－13 D ．－3 答案 A解析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．设函数f (x )＝log a x (a >0，且a ≠1)，若f (x 1x 2…x 2 005)＝8，则f (x 21)＋f (x 22)＋…＋f (x 22 005)的值等于( )A ．4B ．8C ．16D ．2log a 8 答案 C解析因为f (x )＝log a x ，f (x 1x 2…x 2 005)＝8，所以f (x 21)＋f (x 22)＋…＋f (x 22 005) ＝log a x 21＋log a x 22＋…＋log a x 22 005＝2log a |x 1|＋2log a |x 2|＋…＋2log a |x 2 005| ＝2log a |x 1x 2…x 2 005| ＝2f (x 1x 2…x 2 005)＝2×8＝16. 二、填空题6．设lg2＝a ，lg3＝b ，那么lg 1.8＝__________. 答案a ＋2b －12解析 lg 1.8＝12lg1.8＝12lg 1810＝12lg 2×910＝12(lg2＋lg9－1)＝12(a ＋2b －1)． 7．若log a x ＝2，log b x ＝3，log c x ＝6，则log abc x 的值为____．答案 1解析 log abc x ＝1log x abc ＝1log x a ＋log x b ＋log x c∵log a x ＝2，log b x ＝3，log c x ＝6 ∴log x a ＝12，log x b ＝13，log x c ＝16，∴log abc x ＝112＋13＋16＝11＝1.8．已知log 63＝0.613 1，log 6x ＝0.386 9，则x ＝________. 答案 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. 三、解答题9．求下列各式的值： (1)12lg 3249－43lg 8＋lg 245； (2)(lg5)2＋2lg2－(lg2)2.解 (1)方法一原式＝12(5lg2－2lg7)－43·32lg2＋12(2lg7＋lg5) ＝52lg2－lg7－2lg2＋lg7＋12lg5 ＝12lg2＋12lg5＝12(lg2＋lg5) ＝12lg10＝12. 方法二原式＝lg 427－lg4＋lg7 5＝lg42×757×4＝lg(2·5)＝lg 10＝12.(2)方法一原式＝(lg5＋lg2)(lg5－lg2)＋2lg2 ＝lg10·lg 52＋lg4＝lg ⎝⎛⎭⎫52×4＝lg10＝1. 方法二原式＝(lg10－lg2)2＋2lg2－lg 22 ＝1－2lg2＋lg 22＋2lg2－lg 22＝1. 10．若26a ＝33b ＝62c ，求证：1a ＋2b ＝3c.证明设26a ＝33b ＝62c ＝k (k >0)，那么⎩⎪⎨⎪⎧6a ＝log 2k ，3b ＝log 3k ，2c ＝log 6k ，∴⎩⎪⎨⎪⎧1a ＝6log 2k＝6log k 2，1b ＝3log 3k ＝3log k3，1c ＝2log 6k＝2log k6.∴1a ＋2b＝6·log k 2＋2×3log k 3 ＝log k (26×36)＝6log k 6＝3×2log k 6＝3c ，即1a ＋2b ＝3c. 2．2.2 对数函数及其性质1．对数函数的概念形如y ＝log a x (a >0且a ≠1)的函数叫做对数函数．对于对数函数定义的理解，要注意：(1)对数函数是由指数函数变化而来的，由指数式与对数式关系知，对数函数的自变量x 恰好是指数函数的函数值y ，所以对数函数的定义域是(0，＋∞)；(2)对数函数的解析式y ＝log a x 中，log a x 前面的系数为1，自变量在真数的位置，底数a 必须满足a >0，且a ≠1；(3)以10为底的对数函数为y ＝lg x ，以e 为底的对数函数为y ＝ln x . 2．对数函数的图象及性质：a >10<a <1图象性质函数的定义域为(0，＋∞)，值域为(－∞，＋∞)函数图象恒过定点(1，0)，即恒有log a 1＝0当x >1时，恒有y >0；当0<x <1时，恒有y <0当x >1时，恒有y <0；当0<x <1时，恒有y >0函数在定义域(0，＋∞)上为增函数函数在定义域(0，＋∞)上为减函数3.指数函数与对数函数的关系比较名称指数函数对数函数解析式 y ＝a x (a >0，且a ≠1)y ＝log a x (a >0，且a ≠1)定义域 (－∞，＋∞) (0，＋∞) 值域(0，＋∞) (－∞，＋∞) 函数值变化情况a >1时，()()()⎪⎩⎪⎨⎧<<==>>011101x x x a x ； 0<a <1时，x ()()()⎪⎩⎪⎨⎧<>==><011101x x x a x a >1时，log a x()()()⎪⎩⎪⎨⎧<<>==>>1001010x x x ； 0<a <1时，log a x()()()⎪⎩⎪⎨⎧<<>==><1001010x x x 图象必过定点点(0,1)点(1,0)单调性a >1时，y ＝a x 是增函数；0<a <1时，y ＝a x 是减函数a >1时，y ＝log a x 是增函数； 0<a <1时，y ＝log a x 是减函数图象y ＝a x 的图象与y ＝log a x 的图象关于直线y ＝x 对称实际上，观察对数函数的图象不难发现，对数函数中的值y ＝log m n 有以下规律： (1)当(m －1)(n －1)>0，即m 、n 范围相同(相对于“1”而言)，则log m n >0；(2)当(m －1)(n －1)<0，即m 、n 范围相反(相对于“1”而言)，则log m n <0.有了这个规律，我们再判断对数值的正负就很简单了，如log 213<0，log 52>0等，一眼就看出来了！题型一求函数定义域求下列函数的定义域：(1)y ＝log 3x －12x ＋3x －1；(2)y ＝11－log a (x ＋a )(a >0，a ≠1)．分析定义域即使函数解析式有意义的x 的范围．解 (1)要使函数有意义，必须{ 2x ＋3>0，x －1>0，3x －1>0，3x －1≠1同时成立，解得⎩⎨⎧x >－32，x >1，x >13，x ≠23. ∴x >1. ∴定义域为(1，＋∞)．(2)要使原函数有意义，需1－log a (x ＋a )>0，即log a (x ＋a )<1＝log a a .当a >1时，0<x ＋a <a ，∴－a <x <0. 当0<a <1时，x ＋a >a ，∴x >0.∴当a >1时，原函数定义域为{x |－a <x <0}；当0<a <1时，原函数定义域为{x |x >0}．点评求与对数函数有关的定义域问题，首先要考虑：真数大于零，底数大于零且不等于1，若分母中含有x ，还要考虑不能使分母为零．题型二对数单调性的应用(1)log 43，log 34，log 4334的大小顺序为( )A ．log 34<log 43<log 4334B ．log 34>log 43>log 4334C ．log 34>log 4334>log 43D ．log 4334>log 34>log 43(2)若a 2>b >a >1，试比较log a a b ，log b ba ，logb a ，log a b 的大小．(1)解析 ∵log 34>1,0<log 43<1， log 4334＝log 43⎝⎛⎭⎫43－1＝－1， ∴log 34>log 43>log 4334.答案 B(2)解 ∵b >a >1，∴0<ab<1.∴log a a b <0，log b ba ∈(0,1)，logb a ∈(0,1)．又a >b a >1，且b >1，∴log b ba <logb a ，故有log a a b <log b ba<log b a <log a b .点评比较对数的大小，一般遵循以下几条原则：①如果两对数的底数相同，则由对数函数的单调性(底数a >1为增；0<a <1为减)比较． ②如果两对数的底数和真数均不相同，通常引入中间变量进行比较．③如果两对数的底数不同而真数相同，如y ＝log a 1x 与y ＝log a 2x 的比较(a 1>0，a 1≠1，a 2>0，a 2≠1)．当a 1>a 2>1时，曲线y 1比y 2的图象(在第一象限内)上升得慢．即当x >1时，y 1<y 2；当0<x <1时，y 1>y 2.而在第一象限内，图象越靠近x 轴对数函数的底数越大．当0<a 2<a 1<1时，曲线y 1比y 2的图象(在第四象限内)下降得快．即当x >1时，y 1<y 2；当0<x <1时，y 1>y 2即在第四象限内，图象越靠近x 轴的对数函数的底数越小．已知log a 12<1，那么a 的取值范围是________．分析利用函数单调性或利用数形结合求解．解析由log a 12<1＝log a a ，得当a >1时，显然符合上述不等式，∴a >1；当0<a <1时，a <12，∴0<a <12. 故a >1或0<a <12.答案 a >1或0<a <12点评解含有对数符号的不等式时，必须注意对数的底数是大于1还是小于1，然后再利用相应的对数函数的单调性进行解答．理解会用以下几个结论很有必要：(1)当a >1时，log a x >0⇔x >1，log a x <0⇔0<x <1； (2)当0<a <1时，log a x >0⇔0<x <1，log a x <0⇔x >1.题型三函数图象的应用若不等式2x －log a x <0，当x ∈⎝⎛⎭⎫0，12时恒成立，求实数a 的取值范围．解要使不等式2x<logax 在x ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛21,0时恒成立，即函数y=logax 的图象在⎪⎭⎫ ⎝⎛21,0内恒在函数y=2x 图象的上方，而y=2x 图象过点⎪⎭⎫⎝⎛2,21.由图可知，loga 21>2，显然这里0<a<1，∴函数y=logax 递减．又loga21>2=log 2a a ，∴a2>21，即a>2221⎪⎭⎫ ⎝⎛.∴所求的a 的取值范围为2221⎪⎭⎫ ⎝⎛<a<1.点评原问题等价于当x ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛21,0时，y1=2x 的图象在y2=logax 的图象的下方，由于a的大小不确定，当a>1时，显然y2<y1，因此a 必为小于1的正数，当y2的图象通过点⎪⎭⎫⎝⎛2,21时，y2满足条件，此时a 0=2221⎪⎭⎫⎝⎛.那么a 是大于a 0还是小于a 0才满足呢？可以画图象观察，请试着画一画．这样可以对数形结合的方法有更好地掌握．设函数f (x )＝lg(ax 2＋2x ＋1)，若f (x )的值域是R ，求实数a 的取值范围．错解 ∵f (x )的值域是R ， ∴ax 2＋2x ＋1>0对x ∈R 恒成立，即{ a >0Δ<0⇔{ a >04－4a <0⇔a >1.错因分析出错的原因是分不清定义域为R 与值域为R 的区别．正解函数f (x )＝lg(ax 2＋2x ＋1)的值域是R ⇔真数t ＝ax 2＋2x ＋1能取到所有的正数．当a ＝0时，只要x >－12，即可使真数t 取到所有的正数，符合要求；当a ≠0时，必须有{ a >0Δ≥0⇔{ a >04－4a ≥0⇔0<a ≤1. ∴f (x )的值域为R 时，实数a 的取值范围为[0,1]．本节内容在高考中考查的形式、地位与指数函数相似，着重考查对数的概念与对数函数的单调性，考查指数、对数函数的图象、性质及其应用．1．(广东高考)已知函数f (x )＝11－x的定义域为M ，g (x )＝ln(1＋x )的定义域为N ，则M ∩N 等于( )A ．{x |x >－1}B ．{x |x <1}C ．{x |－1<x <1}D ．∅解析由题意知M ＝{x |x <1}，N ＝{x |x >－1}．故M ∩N ＝{x |－1<x <1}．答案 C2．(湖南高考)下列不等式成立的是( ) A ．log 32<log 23<log 25 B ．log 32<log 25<log 23 C ．log 23<log 32<log 25 D ．log 23<log 25<log 32解析 ∵y ＝log 2x 在(0，＋∞)上是增函数， ∴log 25>log 23>log 22＝1.又y ＝log 3x 在(0，＋∞)上为增函数， ∴log 32<log 33＝1.∴log 32<log 23<log 25. 答案 A3．(全国高考)若x ∈(e－1,1)，a ＝ln x ，b ＝2ln x ，c ＝ln 3x ，则( )A ．a 0.∴a >b . c －a ＝t 3－t ＝t (t 2－1)＝t (t ＋1)(t －1)，又∵－1<t <0，∴0<t ＋1<1，－2<t －1<－1，∴c －a >0，∴c >a . ∴c >a >b .答案 C1．已知函数f (x )＝1＋2x 的定义域为集合M ，g (x )＝ln(1－x )的定义域为集合N ，则M ∩N 等于( )A ．{x |x >－1}B ．{x |x <1} C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |－12<x <1 D ．∅答案 C2．已知函数f (x )＝lg 1－x 1＋x ，若f (a )＝12，则f (－a )等于( )A.12 B ．－12 C ．－2 D ．2 答案 B解析 f (－a )＝lg 1＋a 1－a ＝－lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋a 1－a －1 ＝－lg 1－a 1＋a＝－f (a )＝－12.3．已知a ＝log 23，b ＝log 32，c ＝log 42，则a ，b ，c 的大小关系是( ) A ．c 1，b ＝log 3 2<1，所以a >b ；又因为2>3，则log 32>log 33＝12，而log 42＝log 22＝12，所以b >12，c ＝12，即b >c .从而a >b >c .4．函数f (x )＝lg|x |为( )A ．奇函数，在区间(0，＋∞)上是减函数B ．奇函数，在区间(0，＋∞)上是增函数C ．偶函数，在区间(－∞，0)上是增函数D ．偶函数，在区间(－∞，0)上是减函数答案 D解析已知函数定义域为(－∞，0)∪(0，＋∞)，关于坐标原点对称，且f (－x )＝lg|－x |＝lg|x |＝f (x )，所以它是偶函数．又当x >0时，|x |＝x ，即函数y ＝lg|x |在区间(0，＋∞)上是增函数．又f (x )为偶函数，所以f (x )＝lg|x |在区间(－∞，0)上是减函数．5．函数y ＝a x 与y ＝－log a x (a >0，且a ≠1)在同一坐标系中的图象只可能为( )答案 A解析方法一若0<a <1，则曲线y ＝a x 下降且过(0,1)，而曲线y ＝－log a x 上升且过(1,0)；若a >1，则曲线y ＝a x 上升且过(0,1)，而曲线y ＝－log a x 下降且过(1,0)．只有选项A 满足条件．方法二注意到y ＝－log a x 的图象关于x 轴对称的图象的表达式为y ＝log a x ，又y ＝log a x 与y ＝a x 互为反函数(图象关于直线y ＝x 对称)，则可直接选定选项A.6．设函数f (x )＝log 2a (x ＋1)，若对于区间(－1,0)内的每一个x 值都有f (x )>0，则实数a 的取值范围为( )A ．(0，＋∞) B.⎝⎛⎭⎫12，＋∞ C.⎝⎛⎭⎫12，1 D.⎝⎛⎭⎫0，12 答案 D解析已知－1<x <0，则0<x ＋1<1，又当－1<x <0时，都有f (x )>0，即0<x ＋1<1时都有f (x )>0，所以0<2a <1，即0<a <12.7．若指数函数f (x )＝a x (x ∈R )的部分对应值如下表：x －2 0 2 f (x )0.69411.44则不等式log a (x －1)<0答案 {x |1<x <2}解析由题可知a ＝1.2，∴log 1.2(x －1)<0，∴log 1.2(x －1)<log 1.21，解得x <2，又∵x －1>0，即x >1，∴1<x <2. 故原不等式的解集为{x |1<x <2}．8．函数y ＝log a x (1≤x ≤2)的值域为[－1,0]，那么a 的值为________．答案 12解析若a >1，则函数y ＝log a x 在区间[1,2]上为增函数，其值域不可能为[－1,0]；故0<a <1，此时当x ＝2时，y 取最小值－1，即log a 2＝－1，得a －1＝2，所以a ＝12.9．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧(3a －1)x ＋4a ，x <1log a x ，x ≥1是实数集R 上的减函数，那么实数a 的取值范围为__________．答案 ⎣⎡⎭⎫17，13解析函数f (x )为实数集R 上的减函数，一方面，0<a <1且3a －1<0，所以0<a <13，另一方面，由于f (x )在R 上为减函数，因此应有(3a －1)×1＋4a ≥log a 1，即a ≥17.因此满足题意的实数a 的取值范围为17≤a <13.10．已知f (x )＝1＋log 2x (1≤x ≤4)，求函数g (x )＝f 2(x )＋f (x 2)的最大值和最小值．解 ∵f (x )的定义域为[1,4]， ∴g (x )的定义域为[1,2]．∵g (x )＝f 2(x )＋f (x 2)＝(1＋log 2x )2＋(1＋log 2x 2) ＝(log 2x ＋2)2－2，又1≤x ≤2，∴0≤log 2x ≤1. ∴当x ＝1时，g (x )min ＝2；当x ＝2时，g (x )max =7.学习目标1．掌握对数函数的概念、图象和性质．2．能够根据指数函数的图象和性质得出对数函数的图象和性质，把握指数函数与对数函数关系的实质．自学导引1．对数函数的定义：一般地，我们把函数y＝log a x(a>0，且a≠1)叫做对数函数，其中x 是自变量，函数的定义域是(0，＋∞)．2．对数函数的图象与性质定义y＝log a x (a>0，且a≠1)底数a>10<a<1图象定义域(0，＋∞)值域R单调性在(0，＋∞)上是增函数在(0，＋∞)上是减函数共点性图象过点(1,0)，即log a1＝0函数值特点x∈(0,1)时，y∈(－∞，0)；x∈[1，＋∞)时，y∈[0，＋∞)x∈(0,1)时，y∈(0，＋∞)；x∈[1，＋∞)时，y∈(－∞，0]对称性函数y＝log a x与y＝log1a x的图象关于x轴对称3.反函数对数函数y＝log a x(a>0且a≠1)和指数函数y＝a x_(a>0且a≠1)互为反函数．一、对数函数的图象例1 下图是对数函数y ＝log a x 的图象，已知a 值取3，43，35，110，则图象C 1，C 2，C 3，C 4相应的a 值依次是( )A.101,53,34,3B ．53,101,34,3 C ．101,53,3,34 D ．53,101,3,34 答案 A解析方法一因为对数的底数越大，函数的图象越远离y 轴的正方向，所以C1，C2，C3，C4的a 值依次由大到小，即C1，C2，C3，C4的a 值依次为101,53,34,3. 方法二过(0,1)作平行于x 轴的直线，与C1，C2，C3，C4的交点的横坐标为(a1,1)，(a2,1)，(a3,1)，(a4,1)，其中a1，a2，a3，a4分别为各对数的底，显然a1>a2>a3>a4，所以C1，C2，C3，C4的底值依次由大到小．点评函数y=logax (a>0，且a ≠1)的底数a 的变化对图象位置的影响如下：①上下比较：在直线x=1的右侧，底数大于1时，底数越大，图象越靠近x 轴；底数大于0且小于1时，底数越小，图象越靠近x 轴．②左右比较：(比较图象与y=1的交点)交点的横坐标越大，对应的对数函数的底数越大．变式迁移1 借助图象比较m ，n 的大小关系： (1)若logm5>logn5，则m n ；(2)若logm0.5>logn0.5，则m n. 答案 (1)< (2)>二、求函数的定义域例2 求下列函数的定义域： (1)y ＝3log 2x ； (2)y ＝log 0.5(4x －3)； (3)y ＝log (x ＋1)(2－x )．分析定义域即使函数解析式有意义的x 的范围．解 (1)∵该函数是奇次根式，要使函数有意义，只要对数的真数是正数即可， ∴定义域是{x |x >0}．(2)要使函数y ＝log 0.5(4x －3)有意义，必须log 0.5(4x －3)≥0＝log 0.51， ∴0<4x －3≤1.解得34<x ≤1.∴定义域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |34<x ≤1.(3)由⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋1>0x ＋1≠12－x >0，得⎩⎪⎨⎪⎧x >－1x ≠0，x <2即0<x <2或－1<x <0，所求定义域为(－1,0)∪(0,2)．点评求与对数函数有关的函数定义域时，除遵循前面已学习过的求函数定义域的方法外，还要对这种函数自身有如下要求：一是要特别注意真数大于零；二是要注意对数的底数；三是按底数的取值应用单调性，有针对性的解不等式．变式迁移2 求y ＝log a (4x －3)(a >0，a ≠1)的定义域．解 log a (4x －3)≥0.(*)当a >1时，(*)可化为log a (4x －3)≥log a 1， ∴4x －3≥1，x ≥1. 当0<a <1时，(*)可化为 log a (4x －3)≥log a 1，∴0<4x －3≤1，34<x ≤1. 综上所述，当a >1时，函数定义域为[1，＋∞)，当0<a <1时，函数定义域为⎝⎛⎦⎤34，1.三、对数函数单调性的应用例3 比较大小：(1)log 0.81.5与log 0.82；(2)log 35与log 64.分析从比较底数、真数是否相同入手．解 (1)考查对数函数y ＝log 0.8x 在(0，＋∞)内是减函数，∵1.5<2，∴log 0.81.5>log 0.82.(2)log 35和log 64的底数和真数都不相同，找出中间量“搭桥”，再利用对数函数的单调性，即可求解．∵log 35>log 33＝1＝log 66>log 64，∴log 35>log 64.点评比较两个对数值的大小，常用方法有：①底数相同真数不同时，用函数的单调性来比较；②底数不同而真数相同时，常借助图象比较，也可用换底公式转化为同底数的对数后比较；③底数与真数都不同，需寻求中间值比较．变式迁移3 比较下列各组中两个值的大小：(1)log 0.52.7，log 0.52.8； (2)log 34，log 65；(3)log a π，log a e (a >0且a ≠1)．解 (1)∵0<0.5<1，∴对数函数y ＝log 0.5x 在(0，＋∞)上是减函数．又∵2.7<2.8，∴log 0.52.7>log 0.52.8.(2)∵y ＝log 3x 在(0，＋∞)上是增函数，∴log 34>log 33＝1.∵y ＝log 6x 在(0，＋∞)上是增函数，∴log 65<log 66＝1.∴log 34>log 65.(3)当a >1时，y ＝log a x 在(0，＋∞)上是增函数．∵π>e ，∴log a π>log a e.当0<a <1时，y ＝log a x 在(0，＋∞)上是减函数．∵π>e ，∴log a π<log a e.综上可知，当a >1时，log a π>log a e ；当0<a <1时，log a π<log a e.例4 若－1<log a 34<1，求a 的取值范围．分析此不等式为对数不等式且底数为参数．解答本题可根据对数函数的单调性转化为一般不等式求解，同时应注意分类讨论．解－1<log a 34<1⇔log a 1a <log a 34<log a a . 当a >1时，1a <34<a ，∴a >43. 当0<a <1时，1a >34>a ，∴0<a <34. ∴a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫0，34∪⎝⎛⎭⎫43，＋∞. 点评 (1)解对数不等式问题通常转化为不等式组求解，其依据是对数函数的单调性．(2)解决与对数函数相关的问题时要遵循“定义域优先”原则．(3)若含有字母，应考虑分类讨论．变式迁移4 已知log a (2a ＋1)<log a 3a <0，求a 的取值范围．解 log a (2a ＋1)<log a 3a <0(*)当a >1时，(*)可化为⎩⎪⎨⎪⎧0<2a ＋1<10<3a <12a ＋1<3a ，解得⎩⎪⎨⎪⎧ －12<a <00<a <13a >1，∴此时a 无解．当0<a <1时，(*)可化为⎩⎪⎨⎪⎧ 2a ＋1>13a >12a ＋1>3a ，解得⎩⎨⎧ a >0a >13a <1，∴13<a <1. 综上所述，a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫13，1.1．求对数函数定义域要注意底数中是否含有自变量，此时底数大于0且不等于1.2．应用对数函数的图象和性质时要注意a >1还是0<a <1。

对数函数的运算与性质

对数函数的运算与性质对数函数是数学中常见的一类函数，具有独特的运算性质和特点。

本文将探讨对数函数的运算规则、性质以及其在实际应用中的重要意义。

一、对数函数的定义和性质对数函数的定义如下：对于任意实数x>0和正实数a (a ≠ 1)，称满足a^x = y的x为以a为底y的对数，记作x=log_a y。

对数函数有以下基本运算性质：1. 对数与指数的互为反函数关系：log_a a^x = x，a^log_a y = y。

2. 对数的运算法则：log_a (xy) = log_a x + log_a y，log_a (x/y) =log_a x - log_a y，log_a x^m = mlog_a x。

3. 对数函数的定义域和值域：对数函数log_a x的定义域是x>0，值域是实数集。

4. 对数函数的图像特点：不同底数的对数函数在x轴的正半轴上有不同的图像特点。

以e为底的自然对数函数y=lnx是单调递增函数，底数大于1的对数函数是增函数，底数在0和1之间的对数函数是减函数。

二、对数函数的运算法则1. 对数的乘方法则：log_a x^p = plog_a x。

其中，对于底数相同的对数函数，指数相加等于原来两个数的乘积的对数。

例如，log_a (x^2y^3) = 2 log_a x + 3 log_a y。

2. 对数的换底公式：log_a x = log_b x / log_b a。

该公式用于将一个底数为a的对数转化为底数为b的对数。

例如，log_3 2 = log_10 2 / log_10 3。

3. 对数的消去法则：如果log_a x = log_a y，则x=y。

该法则用于解方程时，当两个对数底相同时，如果其对数相等，那么其底数也相等。

三、对数函数的应用对数函数在实际应用中有广泛的用途，以下介绍几个常见的应用领域：1. 科学计算与统计学：对数函数可以简化复杂计算和数据分析过程，特别适用于大数据的处理和处理结果的可视化呈现。

对数及其运算性质

关系式：
6=2+4即log264= log24+ log216 2=6-4即log24 = log264 -log216
4=6-2即log216 = log264 -log24 6=3×2即log264 =3 log24
4=2×2即log216= 2log24
loga(MN) =logaM+logaN的证明：
= logaM+ logaN
=logaM+logaN
式子名称
运算性质
指数与对数对比表
aX=N
logaN=X
a---幂的底数 a---对数的底
x---幂的指数 X---以a为底的N的对数
N---幂值 N---真数
am×an=am+n am÷an=am-n (am)n=amn
loga(MN)= logaM+logaN
loga1=0 logaa=1 logaab =b alogaN =N 3.对数的运算性质:
loga(MN)=loga M+loga N
loga(M N-1)=logaM-logaN loga(Mn )=nlogaM(n R)
换底公式及推论:
1.换底公式: 2.推论:
loga
b=
logc logc
对数与对数运算(一)
一、对数的定义：一般地，如果 ax=N （a＞0，a≠1），那么数x叫做以a为底N的对数，记作
x=logaN 其中a叫做对数的底数，N叫做真数。注意:(1)对数的底数a的限制: a＞0且a≠1
(2)对数的真数限制: N>0 负数和零没有对数。
在 2x=8 中 X 就是以2为底8的对数，记成 x=log28

对数的性质与运算

对数的性质与运算对数是数学中常用的一种运算工具，它在科学、工程和计算机等领域被广泛应用。

对数有许多独特的性质和运算规则，下面将对这些内容进行介绍。

一、对数的定义对数可以理解为指数的逆运算。

设 a 和 x 是正数，且a ≠ 1，那么以a 为底的 x 的对数表示为logₐx，满足 a 的 x 次幂等于 x，即a^logₐx = x。

其中，a 称为底数，x 称为真数。

二、对数的性质1. logₐ1 = 0：任何数以自身为底数的对数均为 0。

2. logₐa = 1：任何数以自身为底数的对数均为 1。

3. logₐ(a × b) = logₐa + logₐb：两个正数的乘积的对数等于各自对数之和。

4. logₐ(a / b) = logₐa - logₐb：两个正数的商的对数等于被除数的对数减去除数的对数。

5. logₐaⁿ = n × logₐa：一个数的 n 次幂的对数等于该数的对数乘以 n。

6. logₐa = 1 / logₐa：等式左右两边互为倒数。

三、对数的运算1. 对数的乘法：logₐ(a × b) = logₐa + logₐb。

对数的乘法规则表明，两个正数的乘积的对数等于各自对数之和。

例如：log₂2 + log₂3 = log₂(2 × 3) = log₂6。

2. 对数的除法：logₐ(a / b) = logₐa - logₐb。

对数的除法规则表明，两个正数的商的对数等于被除数的对数减去除数的对数。

例如：log₃8 - log₃2 = log₃(8 / 2) = log₃4。

3. 对数的幂：logₐaⁿ = n × logₐa。

对数的幂规则表明，一个数的n 次幂的对数等于该数的对数乘以n。

例如：log₄(2³) = 3 × log₄2。

4. 对数的换底公式：logₐb = logₓb / logₓa。

换底公式是用于将对数的底数从一个给定的底数转换为另一个给定的底数。

对数的概念及运算法则

对数的概念及运算法则对数是数学中的一个概念，它表示一个数相对于一些给定的底数的幂。

在日常生活中，对数经常被用来解释指数增长或减少的情况。

首先，对数的定义是：对于给定的正数a（a ≠ 1），将正数x表达为底数a的幂的等式，即x = a^m (m为任意实数)，称m为x的以a为底的对数，记作m =log[底数a](x)，即m = loga(x)。

对数有以下几个重要特点：1.底数必须是一个正数，并且不能等于12.对数函数中x的取值范围为正实数，因为负数和0的对数不存在。

3.对数的结果m可以是任意实数，包括正数、负数和零。

对数具有一些重要的性质和运算法则，下面介绍其中的一些：1.换底公式：对于任意给定的x和任意的正数a、b（a、b≠1），有以下等式成立：loga(x) = logb(x) / logb(a)换底公式可以将一个对数用另一个底数的对数表示，这样在计算和比较对数时更加方便。

2.加减法法则：对于任意给定的正数a、b和任意的正数x、y，有以下等式成立：loga(x * y) = loga(x) + loga(y)loga(x / y) = loga(x) - loga(y)加减法法则可以将对数的乘法和除法分解为对数的加法和减法，简化对数运算。

3.乘方法则：对于任意给定的正数a和任意的正数x和正整数n，有以下等式成立：loga(x^n) = n * loga(x)乘方法则可以将对数中的指数化简为对数本身的乘法。

4.对数的乘法和除法法则：对于任意给定的正数a、b和任意的正数x，有以下等式成立：loga(x^b) = b * loga(x)loga(b^x) = x * loga(b)乘法和除法法则可以将指数中的对数化简为对数本身的乘法或除法。

5.对数的幂次法则：对于任意给定的正数a、b和任意的正数x，有以下等式成立：a^(loga(x)) = x如果a ≠ 1，则loga(a^x) = x幂次法则可以将对数中的幂次化简为原指数。

对数函数的性质

对数函数的性质对数函数是数学中常见且重要的函数之一，与指数函数密切相关。

它在各个领域中有广泛的应用，包括经济学、物理学、工程学等。

本文将介绍对数函数的基本性质，包括定义、图像、性质以及应用等方面。

一、对数函数的定义对数函数是指以某个正实数为底的对数函数。

常见的对数函数包括以10为底的常用对数、以e为底的自然对数等。

数学上，以b为底的对数函数可以表示为logb(x)，表示x在底为b的对数函数中的值。

二、对数函数的图像对数函数的图像具有一些独特的特点。

以以10为底的对数函数为例，该函数的图像呈现出一条上升的曲线，横坐标x为正实数时，纵坐标y呈现出逐渐增大的趋势。

而当x为0时，对数函数的值为无穷大负值，即y趋近于负无穷。

三、对数函数的性质1. 对数函数的定义域：对数函数中的x值必须大于0，即x>0。

2. 对数函数的值域：对于以b为底的对数函数logb(x)，当x>0时，其值域为实数集。

3. 对数函数的性质：对数函数满足以下运算性质：- logb(a * b) = logb(a) + logb(b)- logb(a / b) = logb(a) - logb(b)- logb(a^n) = n * logb(a)，其中n为任意实数- logb(b^x) = x四、对数函数的应用对数函数在实际应用中有重要的作用。

以下是一些典型应用的例子：1. 指数增长模型：在经济学中，对数函数被用来描述指数增长模型，例如生产率的增长、人口增长等。

2. 复利计算：对数函数在金融领域中被广泛应用于复利计算。

复利计算是指利息按一定时间间隔计算并累积到本金中，对数函数可以简化复利计算的过程。

3. 化学反应速率：在化学反应中，对数函数可以用来描述反应速率与浓度之间的关系。

常用的Haber定律就是基于对数函数的表达式。

综上所述，对数函数作为一种重要的数学函数，其性质和应用具有广泛而重要的意义。

了解对数函数的性质对于解决实际问题和深入理解数学概念具有重要价值。

初中数学知识归纳对数的运算与性质

初中数学知识归纳对数的运算与性质对数是数学中常见的概念，它在各个领域都有广泛的应用。

在初中数学中，对数的运算与性质是我们必须要掌握的知识点之一。

本文将对初中数学中对数的运算与性质进行详细的归纳总结。

一、对数的定义与基本概念对数的定义：对数是指数运算的逆运算。

设a为正实数，b为正实数且不等于1，若满足b=a^x（a的x次方等于b），则称x为以a为底，以b为真数的对数。

对数的表示：我们用log_a^b表示以a为底，以b为真数的对数，其中a称为底数，b称为真数。

二、对数的运算性质1. 对数运算的特点：（1）对数是单调递增函数，即底数相同时，对数越大，真数也越大。

（2）对数运算的结果为实数，且有无限个解。

2. 对数的运算法则：（1）指数与对数互为逆运算。

即log_a(a^x)=x，a^log_a(x)=x。

（2）对数的乘法法则：log_a(mn) = log_a(m) + log_a(n)（3）对数的除法法则：log_a(m/n) = log_a(m) - log_a(n)（4）对数的幂法法则：log_a(m^p) = p * log_a(m)三、对数的常见性质1. 对数与指数的关系：若a^x=b，则log_a(b)=x，即指数与对数互为逆运算。

2. 对数的底数变换：若log_a(b)=x，则log_c(b)=log_c(a) * x，即对数的底数变化只影响对数的值。

3. 对数与指数的运算：（1）log_a(a)=1，即以a为底的对数a的对数值为1。

（2）log_a(1)=0，即以a为底的对数1的对数值为0。

（3）log_a(a^x)=x，即以a为底，指数为x的幂的对数为x。

四、对数的应用对数在实际生活和各个学科中都有广泛的应用，以下列举一些常见的应用场景：1. 对数在计算机科学中的应用：对数可用于衡量计算机算法的时间复杂度和空间复杂度。

2. 对数在经济学中的应用：对数可用于描述经济指标的增长速度和变化趋势。

对数的概念与性质

对数的概念与性质对数是数学中的一个重要概念，它在各个领域都有广泛的应用。

本文将介绍对数的概念及其性质，帮助读者更好地理解并应用对数。

一、对数的概念对数是指数运算的逆运算。

在数学中，对于任意正实数a和正实数b，如果a^x = b，则称x为以a为底b的对数，记作x=logₐ b。

这里的a 称为对数的底数，b称为真数。

对数运算可以理解为将指数运算的结果转化为一个数值。

二、对数的性质1. 对数的底数不能为0或1：因为0的任何正数次幂都等于0，而1的任何实数次幂都等于1，这样就无法满足对数的逆运算的要求。

2. 对数的底数不能为负数：因为负数的幂在实数范围内没有定义，无法满足对数的逆运算的要求。

3. 对数的底数必须大于0且不等于1：只有在底数大于0且不等于1的情况下，才能保证对数的逆运算存在，这样才有意义。

4. 对数的特殊形式：a) logₐ a = 1：任何数以自身为底的对数都等于1。

b) logₐ 1 = 0：任何底数的对数等于1的幂都等于1，因此对数的真数为1时，对数等于0。

c) logₐ (a×b) = logₐ a + logₐ b：对数运算的运算律之一，在求两个数的乘积的对数时，可以拆分为两个对数的和。

d) logₐ (a/b) = logₐ a - logₐ b：对数运算的运算律之二，在求两个数的商的对数时，可以拆分为两个对数的差。

e) logₐ (a^k) = k × logₐ a：对数运算的运算律之三，在求一个数的幂的对数时，可以将指数提到对数的前面。

三、对数的应用对数在数学和其它领域中有广泛的应用，下面列举几个常见的应用：1. 指数运算转化：对数的一个重要应用是将指数运算转化为简单的加减运算，方便计算和处理复杂的指数关系。

2. 代数方程求解：对数可以用于求解各种类型的代数方程，特别是指数方程和对数方程。

3. 数据缩放：在数据处理和统计学中，对数可以用于将大范围的数值转化为比较小的范围，方便分析和比较。

对数的基本概念及其运算

4.2.1 对数与对数的运算知识点一、对数的定义如果N a x =0(>a 且)1≠a ，那么数x 叫做______________________，记作___________，其中a 叫做________，N 叫做________．（1）通常将以10为底的对数叫做常用对数，log 10N 可简记为_________．（2）以无理数e )71828.2(⋅⋅⋅为底的对数称为自然对数，log e N 简记为________．知识点二、基本性质（1）真数N 为 (负数和零无对数)；（2）1的对数为，即；（3）底数的对数为_________，即；知识点三、对数恒等式（1）；（2）xa a log ＝ 0(>a 且)1≠a ．知识点四、对数的运算法则（1）()MN a log ＝______________；（2）N Malog ＝________________；（3）na M log ＝ (n ∈R)；（4）换底公式：Na log ＝ 0(>a ，1≠a ，0>m ，1≠m ，)0>N ．知识点五、两个常用的推论（1）1log log =⋅a b b a ， 1log log log =⋅⋅a c b c b a ；（2）b mnb a na m log log =(a ，0>b 且均不为)1．01log =a 1log =a a N a Na =log一、对数的概念例1、求下列各式中的x 的值．（1）32log 8-=x （2）91log 27=x（3）1)12(log -=-x（4）1)(lg log 3=x （5）0)lg(ln =x （6）4123log =x【举一反三】1、已知m a =2log ，n a =3log ，则=+n m a 2 ．2、计算：=-)5log 9(log 21224 ；=+51log 5log 33)3(3．3、下列各式：（1）0)10lg(lg =；（2）0)lg(ln =e ；（3）若x lg 10=，则10=x ；（5）若21log 25=x ，则5±=x ；其中正确的是．例2、在)5(log )2(a b a -=-中，实数a 的取值范围是（） A ．25<>a a 或B ．52<<aC ．5332<<<<a a 或D ．43<<a【举一反三】对数式)6(log 2)2(2++---x x x x 中x 的取值范围是．二、对数的运算性质及其应用例3、计算下列各式的值（1）)381(log 3（2）)lg(lg 2)lg(lg 2100a a +（3）27log 313log 2121log 666+- （4）4log ]18log 2log )3log 1[(66626÷⋅+-（5）)347(log )91(1023)32(14log 3lg 33log 46log 1323--++-+-++【举一反三】1、如果c b a x lg 5lg 3lg lg -+=，那么（） A ．c b a x 53-+=B ．cabx 53=C ．53cab x =D ．53c b a x -+=2、已知)2lg(2lg lg b a b a -=+，则ba4log 的值为．3、计算=⋅+2lg 50lg )5(lg 2 ；=+⋅+25lg 50lg 2lg )2(lg 2 ．4、计算下列各题（1）41log 85log 25log 222+- （2）8.1lg 10lg 3lg 2lg -+（3）12lg )2(lg 5lg 2lg )2(lg 222+-+⋅+（4）142log 2112log 487log 222--+（5）)11(log )122(log 21222--++-+x x x x三、换底公式及其应用例4、求值：)3log 3)(log 2log 2(log 8493++．【举一反三】计算：（1）4log 5log 6log 5677⋅⋅（2）32log 3log 9log 6428⋅例5、已知a =7log 14，b =5log 14，用a ，b 表示28log 35．【举一反三】已知a =9log 18，518=b ，用a ，b 表示45log 36．例6、已知)1(213log 3log >>=+b a a b b a ，求224b a b a ++的值．例7、设),0(,,+∞∈z y x 且z y x 643==，求证： zy x 1211=+．例8、已知λ====n a a a b b b nlog log log 2121，求证：λ=)(log 2121n a a a b b b n．【课后巩固】一、选择题1．如果log 7［log 3（log 2x ）］＝0，那么21-x 等于（）A ．31B ．321C ．221D ．3312．化简)0(525)(log ≠-a a 化简得结果是（）A ．－aB ．a 2C ．｜a ｜D ．a3．已知 ab=M (a>0, b>0, M ≠1), 且log M b=x ，则log M a=（）A ．1－xB ．1＋xC ．1xD ．x －14．计算=++5lg 2lg 35lg 2lg 33（）A ．1B ．3C ．2D ．05．已知23834xy ==，l o g ，则x y +2的值为（） A ．3 B ．8 C ．4D ．log 486．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 ．－47．已知函数f(x)＝2x 2＋lg(x ＋x 2＋1)，且f(－1)≈1.62，则f(1)≈（）A ．2.62B ．2.38C ．1.62D ．0.388．已知)(x f 满足：当4≥x 时，x x f )21()(=；当4<x 时，)1()(+=x f x f ．则=+)3log 2(2f （）A ．241 B ．121 C ．81D ．839．设0>a ，若对于任意的a x [∈，]2a ，都有a y [∈，]2a ，且3log log =+y x a a ，则（）A ．21≤<aB ．2≥aC ．32≤≤a2{，}310．设1x 满足522=+x x ，2x 满足5)1(log 222=-+x x ，则=+21x x （）A ．25B ．3C ．27 D ．4二、填空题11．计算log 2.56.25＋lg1001＋ln e ＋3log 122+的值是． 12．若10010≤≤x ，则｜3－lg x ｜－4)x lg(x lg 42+-= ． 13．已知)0(9432>=a a ，则=a 32log ． 14．计算=+--22529)25.0(lg log )12(lg log 53．15．若函数)2(log )(22a x x x f a ++=是奇函数，则a 的值是．三、解答题16．已知z y x 643==，（1）求y x 2的值；（2）求证：xz y 1121-=．17．已知m a =18log ，n a =24log ，求5.1log a 的值．18．（1）设正数a ，b ，c 满足222c b a =+，求证：1)1(log )1(log 22=-++++bca a cb ．（2）设024log 21=-⋅-y y y ，1log 5log 5-=⋅x x x ，试问：是否存在一个正整数p ，使得y xP -=1。

对数函数的性质与计算方法

对数函数的性质与计算方法随着科技的进步和计算机的普及，数学在各个领域的应用也变得越来越广泛。

对数函数作为数学中的一种重要函数，在实际问题的建模和解决过程中起到了关键的作用。

本文将讨论对数函数的性质以及计算方法，旨在帮助读者更好地理解和应用对数函数。

一、对数函数的定义与基本性质对数函数是指满足以下条件的函数：对于任意的正数a和大于1的实数x，存在唯一的实数y，使得a的y次方等于x，即y = logₐ(x)。

其中，a被称为对数函数的底数。

对数函数的基本性质如下：1. 对数函数的定义域为正实数集（x > 0），值域为实数集。

2. 当底数a>1时，对数函数是递增的；当0<a<1时，对数函数是递减的。

3. 对数函数存在反函数，即幂函数。

即logₐ(x)的反函数为a的x次方函数。

4. 特殊情况下，底数为e（自然对数）时的对数函数称为自然对数函数，记作ln(x)。

二、对数函数的计算方法对数函数的计算方法主要包括对数的换底公式、对数的运算法则以及特殊常用对数的计算。

1. 换底公式对于任意底数a、b和正实数x，换底公式表达为：logₐ(x) = log_b(x) / log_b(a)利用换底公式，可以将对数函数的底数转化为常见的底数，从而简化计算过程。

2. 对数的运算法则（1）对数的乘法法则：logₐ(x·y) = logₐ(x) + logₐ(y)（2）对数的除法法则：logₐ(x/y) = logₐ(x) - logₐ(y)（3）对数的幂法法则：logₐ(x^m) = m·logₐ(x)（4）对数的换底法则（已在前文提及）通过运用对数的运算法则，可以对对数函数进行合并、拆分和化简，使得计算更加灵活和高效。

3. 特殊常用对数的计算（1）10为底的常用对数：log₁₀(x)常用记作log(x)，表示10的几次方等于x。

在计算过程中，可以直接利用计算器或者查表得到对应的数值。

高考数学复习考点知识与题型专题讲解9---对数与对数函数

高考数学复习考点知识与题型专题讲解对数与对数函数考试要求1.理解对数的概念及运算性质，能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数.2.通过实例，了解对数函数的概念，会画对数函数的图象，理解对数函数的单调性与特殊点.3.了解指数函数y＝a x与对数函数y＝log a x(a>0，且a≠1)互为反函数．知识梳理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．以10为底的对数叫做常用对数，记作lg N.以e为底的对数叫做自然对数，记作ln N.2．对数的性质与运算性质(1)对数的性质：log a1＝0，log a a＝1，log a Na＝N(a>0，且a≠1，N>0)．(2)对数的运算性质如果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)．(3)换底公式：log a b ＝log c blog c a(a>0，且a≠1，b>0，c>0，且c≠1)．3．对数函数的图象与性质y＝log a x a>10<a<1图象定义域(0，＋∞)值域R性质过定点(1,0)，即x＝1时，y＝0当x>1时，y>0；当0<x<1时，y<0当x>1时，y<0；当0<x<1时，y>0在(0，＋∞)上是增函数在(0，＋∞)上是减函数4.反函数指数函数y＝a x(a>0且a≠1)与对数函数y＝log a x(a>0且a≠1)互为反函数，它们的图象关于直线y＝x对称．常用结论1．log a b·log b a＝1，log n m ba ＝nm log a b.2．如图给出4个对数函数的图象则b >a >1>d >c >0，即在第一象限，不同的对数函数图象从左到右底数逐渐增大． 3．对数函数y ＝log a x (a >0且a ≠1)的图象恒过点(1,0)，(a ,1)，⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ，－1.思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)若MN >0，则log a (MN )＝log a M ＋log a N .(×)(2)对数函数y ＝log a x (a >0，且a ≠1)在(0，＋∞)上是增函数．(×) (3)函数y ＝log a 1＋x1－x与函数y ＝ln(1＋x )－ln(1－x )是同一个函数．(×)(4)函数y ＝log 2x 与y ＝121log x的图象重合．(√) 教材改编题1．函数y ＝log a (x －2)＋2(a >0且a ≠1)的图象恒过定点．答案(3,2) 解析∵log a 1＝0，令x －2＝1，∴x ＝3， ∴y ＝log a 1＋2＝2，∴原函数的图象恒过定点(3,2)． 2．计算：(log 29)·(log 34)＝. 答案4解析(log 29)·(log 34)＝lg9lg2×lg4lg3＝2lg3lg2×2lg2lg3＝4.3．若函数y＝log a x(a>0，a≠1)在[2,4]上的最大值与最小值的差是1，则a＝.答案12或2解析当a>1时，log a4－log a2＝log a2＝1，∴a＝2；当0<a<1时，log a2－log a4＝－log a2＝1，∴a＝12，综上有a＝12或2.题型一对数式的运算例1(1)设2a＝5b＝m，且1a＋1b＝2，则m等于()A.10B．10C．20D．100 答案A解析2a＝5b＝m，∴log2m＝a，log5m＝b，∴1a＋1b＝1log2m＋1log5m＝log m2＋log m5＝log m10＝2，∴m2＝10，∴m＝10(舍m＝－10)．(2)计算：log 535＋212log 2－log 5150－log 514＝.答案2解析原式＝log 535－log 5150－log 514＋12log (2)2＝log 535150×14＋12log 2＝log 5125－1＝log 553－1＝3－1＝2. 教师备选计算：(1－log 63)2＋log 62·log 618log 64＝.答案1解析原式＝1－2log 63＋(log 63)2＋log 663·log 6(6×3)log 64＝1－2log 63＋(log 63)2＋1－(log 63)2log 64＝2(1－log 63)2log 62＝log 66－log 63log 62＝log 62log 62＝1.思维升华解决对数运算问题的常用方法 (1)将真数化为底数的指数幂的形式进行化简． (2)将同底对数的和、差、倍合并．(3)利用换底公式将不同底的对数式转化成同底的对数式，要注意换底公式的正用、逆用及变形应用．跟踪训练1(1)已知a>b>1，若log a b＋log b a＝52，ab＝b a，则a＋b＝.答案6解析设log b a＝t，则t>1，因为t＋1t＝52，所以t＝2，则a＝b2.又a b＝b a，所以b2b＝2b b，即2b＝b2，又a>b>1，解得b＝2，a＝4.所以a＋b＝6.(2)计算：lg25＋lg50＋lg2·lg500＋(lg2)2＝.答案4解析原式＝2lg5＋lg(5×10)＋lg2·lg(5×102)＋(lg2)2＝2lg5＋lg5＋1＋lg2·(lg5＋2)＋(lg2)2＝3lg5＋1＋lg2·lg5＋2lg2＋(lg2)2＝3lg5＋2lg2＋1＋lg2(lg5＋lg2)＝3lg5＋2lg2＋1＋lg2＝3(lg5＋lg2)＋1＝4.题型二对数函数的图象及应用例2(1)已知函数f (x )＝log a (2x ＋b －1)(a >0，且a ≠1)的图象如图所示，则a ，b 满足的关系是()A ．0<a －11.函数图象与y 轴的交点坐标为(0，log a b )，由函数图象可知－1<log a b <0，解得1a <b <1.综上有0<1a <b <1. (2)若方程4x＝log a x 在⎝ ⎛⎦⎥⎤0，12上有解，则实数a 的取值范围为．答案⎝⎛⎦⎥⎤0，22解析若方程4x＝log a x 在⎝ ⎛⎦⎥⎤0，12上有解，则函数y ＝4x和函数y ＝log a x 在⎝ ⎛⎦⎥⎤0，12上有交点，由图象知⎩⎨⎧0<a <1，log a 12≤2，解得0<a ≤22.教师备选已知x 1，x 2分别是函数f (x )＝e x ＋x －2，g (x )＝ln x ＋x －2的零点，则1e x ＋ln x 2的值为()A．e2＋ln2B．e＋ln2C．2D．4答案C解析根据题意，已知x1，x2分别是函数f(x)＝e x＋x－2，g(x)＝ln x＋x－2的零点，函数f(x)＝e x＋x－2的零点为函数y＝e x的图象与y＝2－x的图象的交点的横坐标，则两个函数图象的交点为(x1，1e x)，函数g(x)＝ln x＋x－2的零点为函数y＝ln x的图象与y＝2－x的图象的交点的横坐标，则两个函数图象的交点为(x2，ln x2)，又由函数y＝e x与函数y＝ln x互为反函数，其图象关于直线y＝x对称，而直线y＝2－x也关于直线y＝x对称，则点(x1，1e x)和(x2，ln x2)也关于直线y＝x对称，则有x1＝ln x2，则有1e x＋ln x2＝1e x＋x1＝2.思维升华对数函数图象的识别及应用方法(1)在识别函数图象时，要善于利用已知函数的性质、函数图象上的特殊点(与坐标轴的交点、最高点、最低点等)排除不符合要求的选项．(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．跟踪训练2(1)已知函数f (x )＝log a x ＋b 的图象如图所示，那么函数g (x )＝a x ＋b 的图象可能为()答案D解析结合已知函数的图象可知， f (1)＝b <－1，a >1，则g (x )单调递增，且g (0)＝b ＋1<0，故D 符合题意．(2)(2022·西安调研)设x 1，x 2，x 3均为实数，且1e x -＝ln x 1，2e x -＝ln(x 2＋1)，3e x -＝lg x 3，则()A ．x 1<x 2<x 3B ．x 1<x 3<x 2C ．x 2<x 3<x 1D ．x 2<x 1<x 3答案D解析画出函数y ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1e x，y ＝ln x ，y ＝ln(x ＋1)，y ＝lg x 的图象，如图所示．数形结合，知x 2<x 1<x 3.题型三对数函数的性质及应用命题点1比较指数式、对数式大小例3(1)设a ＝log 3e ，b ＝e 1.5，c ＝131log 4，则() A ．b <a <c B ．c <a log 3e ＝a . 又c ＝log 34<log 39＝2，b ＝e 1.5>2， ∴a <c <b .(2)(2022·昆明一中月考)设a ＝log 63，b ＝log 126，c ＝log 2412，则() A ．b <c <a B ．a <c log 62>log 122，即1a >1b >1c ，所以a 0，a ≠1)，则实数a 的取值范围是．答案⎝ ⎛⎭⎪⎫14，1 解析依题意log a (a ＋1)<log a (2a )<log a 1，∴⎩⎪⎨⎪⎧ a >1，a ＋1<2a <1或⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1，a ＋1>2a >1，解得14<a <1.命题点3对数性质的应用例5已知函数f (x )＝ln2x ＋12x －1，下列说法正确的是________．(填序号) ①f (x )为奇函数；②f (x )为偶函数；③f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12，＋∞上单调递减； ④f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫－∞，－12上单调递增．答案①③解析f (x )＝ln 2x ＋12x －1，令2x ＋12x －1>0，解得x >12或x <－12，∴f (x )的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫－∞，－12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12，＋∞，又f (－x )＝ln －2x ＋1－2x －1＝ln 2x －12x ＋1＝ln ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2x ＋12x －1－1 ＝－ln 2x ＋12x －1＝－f (x )， ∴f (x )为奇函数，故①正确，②错误；又f (x )＝ln 2x ＋12x －1＝ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋22x －1，令t ＝1＋22x －1，t >0且t ≠1，∴y ＝ln t ，又t ＝1＋22x －1在⎝ ⎛⎭⎪⎫12，＋∞上单调递减，且y ＝ln t 为增函数，∴f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12，＋∞上单调递减，故③正确；又f (x )为奇函数，∴f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫－∞，－12上单调递减，故④不正确．教师备选1．(2022·安徽十校联盟联考)已知a ＝log 23，b ＝2log 53，c ＝13log 2，则a ，b ，c 的大小关系为()A ．a >c >bB ．a >b >cC ．b >a >cD ．c >b >a答案B解析∵a ＝log 23>1，b ＝2log 53＝log 59>1，c ＝13log 2<0，∴a b ＝log 23log 59＝lg3lg2×lg5lg9＝lg3lg2×lg52lg3＝lg52lg2＝lg5lg4＝log 45>1，∴a >b ，∴a >b >c .2．若f (x )＝lg(x 2－2ax ＋1＋a )在区间(－∞，1]上单调递减，则a 的取值范围为()A ．[1,2)B ．[1,2]C ．[1，＋∞)D ．[2，＋∞)答案A解析令函数g (x )＝x 2－2ax ＋1＋a ＝(x －a )2＋1＋a －a 2，对称轴为x ＝a ，要使函数f (x )在(－∞，1]上单调递减，则有⎩⎪⎨⎪⎧ g (1)>0，a ≥1，即⎩⎪⎨⎪⎧2－a >0，a ≥1，解得1≤a <2，即a ∈[1,2)．思维升华求与对数函数有关的函数值域和复合函数的单调性问题，必须弄清三个问题：一是定义域；二是底数与1的大小关系；三是复合函数的构成．跟踪训练3(1)若实数a ，b ，c 满足log a 2<log b 2<log c 2<0，则下列关系中正确的是()A ．a <b <cB ．b <a <cC ．c 1时，函数f (x )＝log a x 在[2，＋∞)上单调递增，无最值，不满足题意，故0<a <1.当x ≥2时，函数f (x )＝log a x 在[2，＋∞)上单调递减，f (x )≤f (2)＝log a 2；当0<x <2时，f (x )＝－log a x －4在(0,2)上单调递增，f (x )<f (2)＝－log a 2－4，则log a 2≥－log a 2－4，即log a 2≥－2＝log a a －2，即1a 2≥2,0<a ≤22，故实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤0，22. 课时精练1．(2022·重庆巴蜀中学月考)设a ＝12，b ＝log 75，c ＝log 87，则()A ．a >b >cB ．a >c >bC ．c >b >aD ．c >a >b答案D解析a＝12＝log77>b＝log75，c＝log87>log88＝12＝a，所以c>a>b.2．若函数y＝f(x)是函数y＝a x(a>0，且a≠1)的反函数且f(2)＝1，则f(x)等于()A．log2x B.12x C．12log x D．2x－2答案A解析函数y＝a x(a>0，且a≠1)的反函数是f(x)＝log a x，又f(2)＝1，即log a2＝1，所以a＝2.故f(x)＝log2x.3.函数y＝log a(x＋c)(a，c为常数，其中a>0，a≠1)的图象如图所示，则下列结论成立的是()①a>1；②0<c<1；③0<a<1；④c>1.A．①②B．①④C．②③D．③④答案C解析由图象可知函数为减函数，∴0<a<1，令y ＝0得log a (x ＋c )＝0，x ＋c ＝1，x ＝1－c ，由图象知0<1－c <1，∴0<c <1.4．(2022·银川模拟)我们知道：人们对声音有不同的感觉，这与它的强度有关系．一般地，声音的强度用(W/m 2)表示，但在实际测量时，声音的强度水平常用L 1＝10lg I I 0(单位：分贝，L 1≥0，其中I 0＝1×10－12是人们平均能听到的最小强度，是听觉的开端)．某新建的小区规定：小区内公共场所的声音的强度水平必须保持在50分贝以下，则声音强度I 的取值范围是()A ．(－∞，10－7)B ．[10－12，10－5)C ．[10－12，10－7)D ．(－∞，10－5)答案C解析由题意可得，0≤10·lg I I 0<50，即0≤lg I －lg(1×10－12)<5，所以－12≤lg I <－7，解得10－12≤I <10－7，所以声音强度I 的取值范围是[10－12,10－7)．5．设函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ，x >0，12log (－x )，x <0.若f (a )>f (－a )，则实数a 的取值范围是() A ．(－1,0)∪(0,1)B ．(－∞，－1)∪(1，＋∞)C ．(－1,0)∪(1，＋∞)D ．(－∞，－1)∪(0,1)答案C解析由题意得⎩⎨⎧a >0，log 2a >12log a 或⎩⎨⎧a <0，12log (－a )>log 2(－a )，解得a >1或－1<a <0.6．(2022·汉中模拟)已知log 23＝a ,3b ＝7，则log 2156等于() A.ab ＋3a ＋ab B.3a ＋b a ＋ab C.ab ＋3a ＋b D.b ＋3a ＋ab答案A解析由3b ＝7，可得log 37＝b ，所以log 2156＝log 3(7×23)log 3(3×7)＝log 37＋log 323log 33＋log 37＝b ＋3×1a1＋b ＝ab ＋3a ＋ab .7．(2022·海口模拟)log 327＋lg25＋lg4＋7log 27＋13(8)-的值等于．答案72解析原式＝log 3323＋lg52＋lg22＋2＋133(2)⨯-＝32＋2lg5＋2lg2＋2＋(－2)＝32＋2(lg5＋lg2)＋2＋(－2)＝32＋2＋2＋(－2)＝72.8．已知函数y ＝log a (x －3)－1的图象恒过定点P ，则点P 的坐标是．答案(4，－1)解析令x －3＝1，则x ＝4，∴y ＝log a 1－1＝－1，故点P 的坐标为(4，－1)．9．设f (x )＝log 2(a x －b x )，且f (1)＝1，f (2)＝log 212.(1)求a ，b 的值；(2)当x ∈[1,2]时，求f (x )的最大值．解(1)因为f (x )＝log 2(a x －b x )，且f (1)＝1，f (2)＝log 212，所以⎩⎪⎨⎪⎧ log 2(a －b )＝1，log 2(a 2－b 2)＝log 212，即⎩⎪⎨⎪⎧ a －b ＝2，a 2－b 2＝12，解得a ＝4，b ＝2. (2)由(1)得f (x )＝log 2(4x －2x )，令t ＝4x －2x ，则t ＝4x －2x ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2x －122－14，因为1≤x ≤2，所以2≤2x ≤4，所以94≤⎝ ⎛⎭⎪⎫2x －122≤494，即2≤t ≤12，因为y ＝log 2t 在[2,12]上单调递增，所以y max ＝log 212＝2＋log 23，即函数f (x )的最大值为2＋log 23.10．(2022·枣庄模拟)已知函数f (x )＝log a (x ＋1)－log a (1－x )，a >0且a ≠1.(1)判断f (x )的奇偶性并予以证明；(2)当a >1时，求使f (x )>0的x 的解集．解(1)f (x )是奇函数，证明如下：因为f (x )＝log a (x ＋1)－log a (1－x )，所以⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋1>0，1－x >0，解得－1<x <1，f (x )的定义域为(－1,1)．f (－x )＝log a (－x ＋1)－log a (1＋x )＝－[log a (1＋x )－log a (－x ＋1)]＝－f (x )，故f (x )是奇函数．(2)因为当a >1时，y ＝log a (x ＋1)是增函数，y ＝log a (1－x )是减函数，所以当a >1时，f (x )在定义域(－1,1)内是增函数，f (x )>0即log a (x ＋1)－log a (1－x )>0， log a x ＋11－x >0，x ＋11－x >1，2x 1－x>0， 2x (1－x )>0，解得0<x <1，故使f (x )>0的x 的解集为(0,1)．11．设a ＝log 0.20.3，b ＝log 20.3，则()A ．a ＋b <ab <0B ．ab <a ＋b <0C ．a ＋b <0<abD ．ab <0<a ＋b答案B解析∵a ＝log 0.20.3>log 0.21＝0，b ＝log 20.3<log 21＝0，∴ab <0. ∵a ＋b ab ＝1a ＋1b ＝log 0.30.2＋log 0.32＝log 0.30.4，∴1＝log 0.30.3>log 0.30.4>log 0.31＝0，∴0<a ＋b ab <1，∴ab <a ＋b <0.12．若实数x ，y ，z 互不相等，且满足2x ＝3y ＝log 4z ，则()A ．z >x >yB ．z >y >xC ．x >y ，x >zD ．z >x ，z >y答案D解析设2x ＝3y ＝log 4z ＝k >0，则x ＝log 2k ，y ＝log 3k ，z ＝4k ，根据指数、对数函数图象易得4k >log 2k ，4k >log 3k ，即z >x ，z >y .13．函数f (x )＝log 2x ·2log (2x )的最小值为．答案－14解析依题意得f (x )＝12log 2x ·(2＋2log 2x )＝(log 2x )2＋log 2x ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2x ＋122－14≥－14，当log 2x ＝－12，即x ＝22时等号成立，所以函数f (x )的最小值为－14. 14．已知函数f (x )＝|log 2x |，实数a ，b 满足0<a 1且ab ＝1，∴a ＋b ≥2ab ＝2，当且仅当a ＝b 时取等号．又0<a 2.15．(2022·贵阳模拟)若3a＋log3a＝9b＋2log9b，则()A．a>2b B．a<2bC．a>b2D．a<b2答案B解析f(x)＝3x＋log3x，易知f(x)在(0，＋∞)上单调递增，∵3a＋log3a＝32b＋log3b，∴f(2b)＝32b＋log3(2b)>32b＋log3b＝3a＋log3a＝f(a)，∴2b>a.16．已知函数f(x)＝log2(2x＋k)(k∈R)．(1)当k＝－4时，解不等式f(x)>2；(2)若函数f(x)的图象过点P(0,1)，且关于x的方程f(x)＝x－2m有实根，求实数m的取值范围．解(1)当k＝－4时，f(x)＝log2(2x－4)．由f(x)>2，得log2(2x－4)>2，得2x－4>4，得2x>8，解得x >3.故不等式f (x )>2的解集是(3，＋∞)．(2)因为函数f (x )＝log 2(2x ＋k )(k ∈R )的图象过点P (0,1)，所以f (0)＝1，即log 2(1＋k )＝1，解得k ＝1.所以f (x )＝log 2(2x ＋1)．因为关于x 的方程f (x )＝x －2m 有实根，即log 2(2x ＋1)＝x －2m 有实根．所以方程－2m ＝log 2(2x ＋1)－x 有实根．令g (x )＝log 2(2x ＋1)－x ，则g (x )＝log 2(2x ＋1)－x＝log 2(2x ＋1)－log 22x＝log 22x ＋12x ＝log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋12x . 因为1＋12x >1，log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋12x >0，所以g (x )的值域为(0，＋∞)．所以－2m>0，解得m<0.所以实数m的取值范围是(－∞，0)．。

对数及运算性质

§4.1 对数与对数运算1.对数：（1）定义：如果a N a a b=>≠()01且，那么数b 就叫做以a 为底的对数，记作b Na =l o g （a 是底数，N 是真数，lo g a N 是对数式。

）由于N a b=>0故lo g a N 中N 必须大于0。

2.对数的运算性质及换底公式.（2）指数式与对数式的关系：a b =N ⇔log a N =b （a ＞0，a ≠1，N ＞0）.（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 log n m a amb b n=④对数换底公式：log b N =b N a a log log lg lg N b =○5log a M a M= ○61log log a b b a=1、求下列各式中x 的值：log 83x =（1） lg100x =（2） 2ln x e =（3）- 642(4)log x 3=-2、求下列各式的值：51log 25（） 15log 15(2) 9log 81(3) 4lg1000（）(5)lg10000 0.4log 1(6) 217log 16（）lg 0.001（8）(9)lg0.01 (10) lg 5100 (11)3log 273 (12)5111255og3、化简求值（1）2log （74×52）（2）lg ５＋lg ２（3）5log ３＋5log 31（4）2log ６－2log ３（5）3log ５－3log (6)3lglg 70lg 37+-（7）（8）（9）2194log 2log 3log -⋅ （10）（11）3log 12.05- （12）（13）21lg 4932-34lg 8+lg 245强化训练：对数与对数运算练习题一．选择题1．2－3＝18化为对数式为( )A ．log 182＝－3 B ．log 18(－3)＝2 C ．log 218＝－3 D ．log 2(－3)＝182．log 63＋log 62等于( )A ．6 B ．5 C ．1 D ．log 65 3．如果lg x ＝lg a ＋2lg b －3lg c ，则x 等于( )A ．a ＋2b －3c B ．a ＋b 2－c 3 C.ab 2c 3D.2ab3c4．已知a ＝log 32，那么log 38－2log 36用a 表示为( ) A ．a －2 B ．5a －2C ．3a －(1＋a )2D ．3a －a 2－1 5．的值等于( )A ．2＋ 5 B ．2 5 C ．2＋52D ．1＋526．Log 22的值为( )A ．－ 2B. 2 C ．－12D.127．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 ＜3或3＜a ＜5C ．2<a <5D ．3＜a ＜48．方程2log3x ＝14的解是( )A ．x ＝19 B ．x ＝x3C ．x ＝ 3D ．x ＝99．若log 2(log 3x )＝log 3(log 4y )＝log 4(log 2z )＝0，则x ＋y ＋z 的值为( )A ．9 B ．8 C ．7 D ．6 10．若102x ＝25，则x 等于( )A ．lg 15 B ．lg5 C ．2lg5D ．2lg 1511．计算log 89·log 932的结果为( )A ．4 B.53 C.14 D.3512．已知log a x ＝2，log b x ＝1，log c x ＝4(a ，b ，c ，x ＞0且≠1)，则log x (abc )＝( ) A.47 B.27 C.72 D.74 二．填空题：1．2log 510＋log 50.25＝__ __. 2．方程log 3(2x －1)＝1的解为x ＝_______. 3．若lg(ln x )＝0，则x ＝_ ______. 4．方程9x －6·3x －7＝0的解是_______ 5．若log 34·log 48·log 8m ＝log 416，则m ＝________.6．已知log a 2＝m ，log a 3＝n ，则log a 18＝_______.(用m ，n 表示) 7．log 6[log 4(log 381)]＝_______.8．使对数式log (x －1)(3－x )有意义的x 的取值范围是_______ 三.计算题1．(1)2log 210＋log 20.04 (2) lg3＋2lg2－1lg1.2（3）log 6112－2log 63＋13log 627 (4)log 2(3＋2)＋log 2(2－3)；（5）lg5·lg8000＋06.0lg 61lg )2(lg 23++ （6）2)2(lg 50lg 2lg 25lg +⋅+（7）lg 25+lg2·lg50 （8）(log 43+log 83)(log 32+log 92)2.已知5lg 2lg 35lg 2lg 33⋅++=+b a ，求333ba ab ++3．已知log 34·log 48·log 8m ＝log 416，求m 的值．§5 对数函数及其性质1、对数函数图像过点（4,2），则该对数函数的解析式是（）A 、x y 2log =B 、x y 4log =C 、x y 8log =D 、不确定2、函数x a y a log )1(2-=是对数函数，则a 的值为（）A 、1B 、2C 、2±D 、任意值3、函数x a a y a log )33(2+-=是对数函数，则a 的值为（）A 、1B 、2C 、1或2D 、任意值4、若)10(log )(≠>=a a x x f a 且，且0)2(<f ，则)(x f 的图像是（）5、若函数)10()(≠>=-a a a x f x ，是定义在R 上的增函数，则函数)1(log )(+=x x g a 的图像大致是（）6、已知0lg lg =+ba ，则函数x a x f =)(与函数x x gb log )(-=的图像可能是（）7、函数)10(1log )(≠>-=a a x x f a 且的图像恒过点（）A 、（1,0）B 、（0,-1）C 、（1,1）D 、（1,-1）8、函数)10(12log )(≠>--=a a x x f a 且）（的图像恒过点（）A 、（1,0）B 、（0,-1）C 、（1,1）D 、（1,-1） 9、已知函数)10(98)3(log ≠>-+=a a x y a 且的图像恒过点A ，若点A 也在函数bx f x +=3)(的图像上，则b 的值为（）A 、0B 、0C 、0或1D 、-1 10、已知)1(log )2(log 45.045.0x x ->+，则实数x 的取值范围是11、已知)65(log )32(log 22->+x x ，则实数x 的取值范围是12、已知)2(log )43(log ->-x x a a ，则实数x 的取值范围是13、132log <a ，则a 的取值范围是 14、函数)1lg(-=x y 的图像大致是（）15、已知10≠>a a且，则函数x a y =与)(log x y a -=的图像可能是（）16、下列函数图像正确的是（）17、函数x y 2log =在[1,2]上的值域是 18、函数)1(log 22≥+=x x y 的值域是19、函数)73(1)1(log 2≤≤++=x x y 的值域是20、函数)73(1)1(log 21≤≤++=x x y 的值域是。

对数的概念知识点总结

对数的概念知识点总结一、对数的概念1.1 对数的定义对数是指数的倒数。

设a和b是正实数，且a≠1，a的x次幂等于b，那么x叫做以a为底数的对数，记作loga b=x。

其中，a称为底数，b称为真数，x称为对数。

1.2 对数的性质（1）对数的基本性质：①对数的法则：loga (MN) = loga M + loga N。

②对数的乘积法则：loga(M/N) = loga M − loga N。

③对数的幂法则：loga (M^x) = x loga M。

④对数的换底公式：loga b = logc b / logc a。

（2）对数的特殊性：loga 1 = 0。

1.3 对数函数对数函数是以对数为自变量的函数，一般记作y = loga x。

对数函数是单调递增的，其图像是一个不断向上增长的曲线。

1.4 对数的应用对数在实际生活中有着广泛的应用，比如在科学和工程领域，对数可以用来简化和解决复杂的计算问题。

在财务和经济领域，对数可以用来描述复利和增长速度。

此外，在信息论和统计学中，对数也有着重要的应用。

二、对数的运算2.1 对数的运算规则（1）对数方程的求解：利用对数的性质和公式，可以将对数方程转化为指数方程，从而求解未知数的值。

（2）对数的应用：利用对数的特性和公式，可以将复杂的计算问题简化为更容易处理的形式，从而提高计算的效率和精度。

2.2 对数的反运算对数的反运算是指数运算，即将以a为底数的对数转化为以a为底数的指数形式，从而得到真数的值。

2.3 对数的实际应用对数在实际中有广泛的应用，比如在科学和工程领域中，对数可以用来描述复杂的物理现象和工程问题。

在金融和经济领域中，对数可以用来描述复利和增长速度。

在信息论和统计学中，对数可以用来处理大量数据和计算概率。

三、对数的性质3.1 对数的底数对数的底数一般取为10，自然对数的底数为e。

对数的底数不同，其计算和性质都有所不同。

3.2 对数的长度对数的长度是指对数所具有的位数，一般取整数部分。

对数函数的运算公式大全

对数函数的运算公式大全对数函数是一种常见的数学函数，可以用于解决许多问题。

下面是对数函数的一些常用运算公式。

1.对数函数的定义：y = logₐ(x),其中，y是以a为底的x的对数。

2.换底公式：如果我们需要计算以不同底的对数，可以使用换底公式：logₐ(x) = log_b(x) / log_b(a)其中，b是我们想要换成的底。

3.对数函数的性质：对数函数具有以下性质：a. log_a(1) = 0,b. log_a(a) = 1,c. log_a(x * y) = log_a(x) + log_a(y),d. log_a(x / y) = log_a(x) - log_a(y),e. log_a(x^k) = k * log_a(x),其中，x,y是正实数，a是大于0且不等于1的实常数，k是任意实数。

4.对数函数的基本公式：a. log_a(1) = 0,b. log_a(a) = 1,c. log_a(a^x) = x,d. a^log_a(x) = x其中，a是大于0且不等于1的实常数，x是正实数。

5.常用对数和自然对数：6.对数函数的反函数：y=a^x其中，a和x的关系可以表示为：x = log_a(y)。

7.对数函数的图像：8.对数函数的应用：对数函数可以用于解决各种问题，例如：a.在复利计算中，可以使用对数函数计算收益率；b.在实际问题中，可以使用对数函数解决指数增长或衰减问题；c.在科学和工程领域，对数函数可以用于测量物理量的幅度范围。

以上是对数函数的一些常用运算公式，它们在数学和实际问题中都有广泛的应用。

对数的概念和运算性质

2.2.1对数与对数的运算（一）一教学目标理解并掌握对数的概念，能熟练的利用指数式与对数式的内在联系思考问题，会指数式与对数式的互化二重点难点：：对数的概念；对数式与指数式的相互联系与转化；对数概念的合理生成与深刻理解．三教学过程的设计及实施创设情境、引入新课问题1 将手中的纸对折，折纸的次数与层数之间有怎样地关系？折纸次数与层数的关系：2x N =，如果知道已有128层，你能计算折了多少次吗？问题2 在关系式 13 1.01x y =⨯中，当y=18 你能求出x =?（一）对数的概念对数的定义：一般地，如果)1,0(≠>=a a N a x ，那么数x 叫做以a 为底N 的对数，记作N x alog =，其中a 叫做对数的底数，N 叫做真数.对数符号的标准写法：（二）指数式与对数式的互化式子名称 a x N x a N =log a N x =思考：指数式和对数式中三个量的范围有什么变化？特殊对数1、通常我们将以10为底的对数叫做常数对数，记作简记为2、在科学技术中常使用以e=2.71828......为底的对数，以e 为底的对数我们称为自然对数，记作简记为（三）例题练习例1.将下列指（对）数式化成对（指）数式.6255)1(4= 73.531)2(=⎪⎭⎫ ⎝⎛m 416log )3(21-= 201.0lg )4(-= 303.210ln )5(=探究发现：求下列各对数的值.=1log )1(3 =1lg )2( 0.5(3)log 0.5= =e ln )4( 思考：根据上面求得的值，你能得出真数为1和a 时对数的值有怎样的规律？结论：巩固练习一：求下列各式的值.9(1)log 81= 2.5(2)log 6.25= 7(3)log 343= 3(4)log 243= 结论：巩固练习二：求下列各式的值.（7）2log 322= （8）3log 93= （9）51log 55= （10）10log 100010=结论：例2 求下列各式中x 的值. 32log )1(64-=x x =1000lg )2( 68log )3(=x x e =-ln )4(（四）提高训练1、已知x 满足等式532log [log (log )]0x =，求16log x 的值。

对数的运算知识点总结

对数的运算知识点总结对数的概念是建立在幂指数的基础之上的。

在代数运算中，指数表示一个数与底数的乘积。

举个例子，2的3次方表示为2^3=2×2×2=8。

对数则表示幂指数的逆运算，即给定一个底数和一个数，对数就是指明这个底数的多少次幂等于这个数。

如果a的x次幂等于b，那么记作loga(b)=x。

其中，a是底数，b是真数，x是指数。

对数的运算法则和性质有很多，接下来我们将对它们进行详细的总结和解析。

一、对数的定义和性质1. 对数的定义对数的定义是对数学中幂指数运算的逆运算。

如果a的x次幂等于b，那么记作loga(b)=x。

其中，a是底数，b是真数，x是指数。

在这个定义中，底数为a，真数为b，指数为x，x 就是对数。

对数的定义可以简单理解为求底数为a的真数b的x次幂是多少。

对数的定义也可以形式化为loga(b)=x ⇔ ax=b，即底数为a的对数b等于x等价于a的x次幂等于b。

2. 对数的性质对数有一些基本的性质，这些性质在对数的运算中有着重要的作用。

对数的性质主要有以下几点：（1）对数的底数不能为1，对数的真数不能为负数。

（2）底数为10的对数叫做常用对数，底数为自然常数e（e=2.7182）的对数叫做自然对数。

（3）对数运算的唯一性：如果loga(b)=loga(c)，那么b=c。

（4）对数运算的除法性质：loga(b/c)=loga(b)-loga(c)。

（5）对数运算的乘法性质：loga(b×c)=loga(b)+loga(c)。

（6）对数运算的幂指数性质：loga(b^r)=r×loga(b)。

（7）对数运算的变底公式：loga(b)=logc(b)/logc(a)。

以上是对数的定义和性质的简要总结，接下来我们将对对数的运算方法和应用进行更详细的探讨。

二、对数的运算方法对数的运算方法主要包括对数的加法、减法、乘法、除法、幂指数等运算。

掌握这些运算方法对于解决一些复杂的对数问题有着重要的作用。