【高中数学专项突破】专题25 对数的概念及运算(含答案)

合集下载

新教材高中数学课后落实24对数的概念含解析北师大版必修第一册

新教材高中数学课后落实24对数的概念含解析北师大版必修第一册

对数的概念(建议用时:40分钟)一、选择题1.将⎝ ⎛⎭⎪⎫13-2=9写成对数式,正确的是( ) A .log 913=-2B .log 13 9=-2C .log 13(-2)=9D .log 9(-2)=13B [根据对数的定义,得log 13 9=-2.]2.已知log a 3=2log 21,则a 的值为( )A .2B .3C .8D .9B [∵2log 21=1,∴log a 3=1,∴a =3.]3.已知log x 8=3,则x 的值为( ) A .12 B .2 C .3D .4B [由定义知x 3=8,所以x =2.] 4.方程2log 3x =14的解是( ) A .x =19B .x =33C .x = 3D .x =9A [∵2log 3x =14=2-2, ∴log 3x =-2, ∴x =3-2=19.]5.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2e x -1,x <2log 3x 2-1,x ≥2则f (f (2))的值为( ) A .0 B .1 C .2D .3C [∵f (2)=log 3(22-1)=log 33=1, ∴f (f (2))=f (1)=2e 1-1=2×e 0=2.]二、填空题6.方程log 3(2x -1)=1的解为x =________.2 [原方程同解于log 3(2x -1)=log 33,所以2x -1=3,x =2.] 7.log 6[log 4(log 381)]=________.0 [原式=log 6[log 4(log 334)]=log 6(log 44)=log 61=0.] 8.若log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m +n=________.12 [∵log a 2=m ,log a 3=n , ∴a m =2,a n=3. ∴a2m +n=(a m )2·a n =22×3=12.]三、解答题9.求下列各式中的x .(1)log 2(log 5x )=1;(2)log x 8=34.[解] (1)由log 2(log 5x )=1得log 5x =2, ∴x =25.(2)由log x 8=34得x =8,∴x =8,即x =(23), ∴x =24=16.10.已知log 189=a ,log 1854=b ,求182a -b的值.[解] ∵log 189=a ,log 1854=b , ∴18a =9,18b=54, ∴182a -b=182a 18b =9254=32.11.(多选)下列指数式与对数式互化正确的有( ) A .e 0=1与ln 1=0 B .log 39=2与9=3 C .8=12与log 812=-13D .log 77=1与71=7ACD [log 39=2化为指数式为32=9,故B 错误,ACD 正确.] 12.已知f (2x+1)=x3,则f (4)=( )A .13log 25 B .13log 23 C .23D .43B [令2x+1=4,得x =log 23,所以f (4)=13log 23.]13.利用对数恒等式alog aN=N (a >0,且a ≠1,N >0).计算:14.已知log 2(log 3(log 4x ))=0,且log 4(log 2y )=1.则x ·y 的值为________. 64 [∵log 2(log 3(log 4x ))=0, ∴log 3(log 4x )=1, ∴log 4x =3, ∴x =43=64.由log 4(log 2y )=1,知log 2y =4, ∴y =24=16.因此x ·y =64×16=8×8=64.]15.已知log a b =log b a (a >0且a ≠1;b >0且b ≠1),求证:a =b 或a =1b.[证明] 设log a b =log b a =k ,则b =a k ,a =b k, ∴b =(b k )k =bk 2. ∵b >0且b ≠1, ∴k 2=1,即k =±1.当k =-1时,a =1b;当k =1时,a =b . ∴a =b 或a =1b.。

对数知识点归纳总结高中

对数知识点归纳总结高中

对数知识点归纳总结高中一、对数的基本概念1. 指数指数是用来表示一个数的乘方的指数。

对数与指数是互为逆运算的。

如果a的x次方等于b,那么x就是以a为底b的对数,记作x=logab。

其中,a被称为对数的底,b被称为真数,x被称为指数。

2. 对数的性质对数的性质包括:(1)对数的基本定义:loga1=0, logaa=1(2)对数的唯一性:对于任意的a>0,且a≠1,b>0,b>0且b≠1,则a的对数是唯一的。

(3)对数的运算性质:logab+logac=loga(bc),logab-logac=loga(b/c),nlogab=loga(b^n)。

3. 对数的运算对数可以进行加法、减法、乘法和除法运算,其中乘方运算是对数最基本的运算。

对数的运算基于对数的定义和性质。

通过对数的运算,可以简化复杂的乘方运算,进而求解各种数学问题。

4. 对数的换底公式对数的换底公式是指当对数的底不同时,如何求解两个底不同的对数之间的关系。

对数换底公式为:logab=logcb/logca。

5. 对数方程对数方程是指方程中包含对数的运算。

通过对数方程的变形和化简,可以求解出未知数的值。

对数方程在实际问题中有着广泛的应用,如生物学、物理学和经济学等领域。

6. 对数不等式对数不等式是指包含对数的不等式。

对数不等式可以通过对数的性质和运算来进行求解。

对数不等式在数学推导和应用问题中有着重要的作用。

二、常用对数1. 自然对数自然对数是以常数e(约等于2.71828)为底的对数。

自然对数在数学和物理中有着广泛的应用,如求解指数函数、微积分和概率统计等问题。

2. 常用对数常用对数是以10为底的对数。

常用对数在数学、工程和科学中常常用到,方便计算和表述。

3. 底为2的对数底为2的对数在计算机和信息技术领域有着特殊的应用,如计算机存储容量的衡量、数据压缩和信息传输等方面。

三、对数的应用1. 对数函数对数函数是指以对数形式表达的函数。

高中数学复习:对数的概念及运算练习及答案

高中数学复习:对数的概念及运算练习及答案

高中数学复习:对数的概念及运算练习及答案题组1 对数的概念1.在b =log (a -2)(5-a )中,实数a 的取值范围是( ) A.a >5或a <2 B.2<a <3或3<a <5 C.2<a <5D.3<a <42.使对数log (21)a a -+有意义的a 的取值范围为( ) A.12a >且1a ≠ B.102a <<C.0a >且1a ≠D.12a <3.使对数()log 21a a -+有意义的a 的取值范围为( )A.()1,11,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭B.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C.()()0,11,+∞D.1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭对数式与指数式的互化4.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( ) A.01e =与ln10=B.13182-=与811log 23=-C.3log 92=与1293= D.7log 71=与177=5.若1log 2m n =,则下列各式正确的是( ) A.12n m =B.2m n =C.2n m =D.2n m =6.将指数式bc a N =转化为对数式,其中正确的是( ) A.log ca b N = B.log ab c N =C.log c a b N =D.log ba c N =7.若log xz =,则( )A.7zy x =B.7zy x =C.7zy x =D.7xy z=8.若实数a ,b 满足3412a b ==,则11a b+=( ) A.12B.15C.16D.19.将下列指数式改为对数式: (1)2139-=,对数式为_____________;(2)128=___________; (3)3481x -=,对数式为_____________; (4)9x e =,对数式为_____________.10.根据指数式与对数式的相互转化,由lg1002=得到的指数式为___________11.已知()12409a a =>,则23log a = __________ . 12.设,,x y z R +∈,满足236x y z ==,则112x z y+-的最小值为__________. 13.将下列对数式改写成指数式:(1)2log 646=; (2)31log 481=-; (3)l g0.0013=-; (4)12log 42=-.对数的运算 14.设25a b m ==,且112a b+=,则m =( )B.10C.20D.10015.设0.3log 0.6m =,21log 0.62n =,则( ) A.m n m n mn ->+> B.m n mn m n ->>+C.m n m n mn +>->D.mn m n m n >->+16.若235log log log 1x y z ==<-,则( ) A.235x y z <<B.532z y x <<C.325y x z <<D.523z x y <<17.已知0a >,0b >,8ab =,则22log log a b ⋅的最大值为( )A.32B.94C.4D.818.如果方程2lg (lg 2lg 3)lg lg 2lg 30x x +++=的两根为1x 、2x ,则12x x 的值为( ) A.lg 2lg3 B.lg 2lg3+C.16D.6-19.化简计算:(1)0160.25361.587-⎛⎫⨯-+ ⎪⎝⎭(2)lg5lg 20lg 2lg50lg 25⋅-⋅-.20.下列结论正确的是____________ ①1()2(0,1)x f x aa a -=+>≠的图像经过定点(1,3);②已知28log 3,43yx ==,则2x y +的值为3; ③若3()6f x x ax =+-,且(2)6f -=,则(2)18f =;④11()()122x f x x =--为偶函数; ⑤已知集合{}{}1,1,|1A B x mx =-==;且B A ⊆,则m 的值为1或-1.21.1051lg 2lg 2222-⎛⎫+-+= ⎪⎝⎭______. 22.已知4log 9a =,2log 5b =,则22a b +=_________. 23.已知1a b >>,若10log log 3a b b a +=,b a a b =,则+a b = .24.已知a =2020log b =2019log c =201912020,则__.(比较大小)25.若幂函数()()257mf x m m x =-+在R 上为增函数,1log2log2lg 5lg 4mmm++=____________.答案1.在b =log (a -2)(5-a )中,实数a 的取值范围是( ) A.a >5或a <2 B.2<a <3或3<a <5 C.2<a <5 D.3<a <4【答案】B【解析】由对数的定义知505202213a a a a a a -><⎧⎧⎪⎪->⇒>⎨⎨⎪⎪-≠≠⎩⎩所以2<a <3或3<a <5.选B.2.使对数log (21)a a -+有意义的a 的取值范围为( ) A.12a >且1a ≠ B.102a <<C.0a >且1a ≠D.12a <【答案】B【解析】要使对数有意义,则21001a a a -+>⎧⎪>⎨⎪≠⎩,解得102a <<, 故选:B.3.使对数()log 21a a -+有意义的a 的取值范围为( )A.()1,11,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭B.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C.()()0,11,+∞D.1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】使对数()log 21a a -+有意义的a 需满足01210a a a >⎧⎪≠⎨⎪-+>⎩,解得102a <<. 故选B.4.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( )A.01e =与ln10=B.13182-=与811log 23=-C.3log 92=与1293= D.7log 71=与177=【答案】C【解析】01ln10e =⇔=,故A 正确;13182-=⇔811log 23=-,故B 正确;23log 9239=⇒=,129193log 32=⇒=,故C 不正确; 17log 7177=⇔=,故D 正确.故选:C . 5.若1log 2m n =,则下列各式正确的是( ) A.12n m =B.2m n =C.2n m =D.2n m =【答案】B【解析】由log a b c =得c a b =,从而由1log 2m n =可知12m n =,即2m n =. 故选:B.6.将指数式bc a N =转化为对数式,其中正确的是( ) A.log ca b N = B.log ab c N =C.log c a b N =D.log ba c N =【答案】C 【解析】()bbc c a a N ==,则log c a b N =,()b cbc a a N ==,则log b a c N =.故选:C.7.若log xz =,则( )A.7zy x = B.7zy x =C.7zy x =D.7xy z=【答案】B【解析】由指数与对数的转化,可得log x z =则z x =即7zy x = 故选:B8.若实数a ,b 满足3412a b ==,则11a b+=( ) A.12B.15C.16D.1【答案】D【解析】因为3412a b ==,所以34log 12,log 12a b ==,121212341111log 3log 4log 1211212a b log log +=+=+==. 故选D.9.将下列指数式改为对数式: (1)2139-=,对数式为_____________; (2)128=___________; (3)3481x -=,对数式为_____________;(4)9x e =,对数式为_____________.【答案】31log 29=-81log 2= 813log 4=-x ln9=x【解析】(1) 利用互化公式可得,2139-=31log 29⇔=-.(2)利用互化公式可得,128=81log 2⇔=(3) 利用互化公式可得,3481x -=813log 4x ⇔=-(4) 利用互化公式可得,9x e =ln9x ⇔=. 故答案为: 31log 29=-;81log 2=;813log 4=-x ;ln9=x .10.根据指数式与对数式的相互转化,由lg1002=得到的指数式为___________ 【答案】210100=【解析】由指数式与对数式的相互转化关系:log (0,1)xa a N x N a a =⇔=≠>,可得lg1002=得到的指数式为:210100=, 故答案为:210100=. 11.已知()12409a a =>,则23log a = __________ . 【答案】4【解析】2124293a ⎛⎫== ⎪⎝⎭,∴423a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴23log 4a =.故答案为:4.12.设,,x y z R +∈,满足236x y z ==,则112x z y+-的最小值为__________.【答案】【解析】,,x y z R +∈,令1236x y z t ==>=, 则236log ,log ,log ,x t y t z t ===11log 3,log 6t t y z==,21122log log 2t x t z y+-=+≥当且仅当2x =时等号成立.故答案为:13.将下列对数式改写成指数式:(1)2log 646=; (2)31log 481=-; (3)l g0.0013=-; (4)12log 42=-.【答案】(1)6264=;(2)41381-=;(3)3100.001-=;(4)2142-⎛⎫= ⎪⎝⎭. 【解析】(1)62log 646264=⇔=. (2)4311log 438181-=-⇔=. (3)3l g0.0013100.001-=-⇔=.(4)2121log 4242-⎛⎫=-⇔= ⎪⎝⎭.14.设25a b m ==,且112a b+=,则m =( ) A.10 B.10C.20D.100【答案】A【解析】因为25a b m ==, 所以25log ,log a m b m ==, 所以11log 2log 5log 102m m m a b+=+==, 210m ∴=,又0m >,∴10m =.故选:A15.设0.3log 0.6m =,21log 0.62n =,则( ) A.m n m n mn ->+> B.m n mn m n ->>+C.m n m n mn +>->D.mn m n m n >->+【答案】A【解析】0.30.3log 0.6log 10m =>=,2211log 0.6log 1022n =<=,则0mn < ()()20m n m n n --+=->,m n m n ∴->+0.60.60.60.611log 0.3log 4log 1.2log 0.61m n+=+=<= m n mn ∴+>故选:A.16.若235log log log 1x y z ==<-,则( ) A.235x y z << B.532z y x <<C.325y x z <<D.523z x y <<【答案】B 【解析】235log log log 1x y z ==<-∴设235log log log k x y z ===,则1k <-,则2,3,5k k kx y z === 则11122,33,55k k k x y z +++===设函数()1k f t t+=,1,10k k <-∴+<()f t ∴在()0,t ∈+∞单调递减 ()()()532f f f <<即111532k k k +++<<,因此532z y x << 故选B 项.17.已知0a >,0b >,8ab =,则22log log a b ⋅的最大值为( ) A.32B.94C.4D.8【答案】B【解析】0a >,0b >,8ab =, 则22log log a b 222(log 8log )log b b =- 22(3log )log b b =-2223log (log )b b =- 22939log 424b ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.当且仅当322b =时,函数取得最大值94. 故选:B.18.如果方程2lg (lg 2lg 3)lg lg 2lg 30x x +++=的两根为1x 、2x ,则12x x 的值为( )A.lg 2lg3B.lg 2lg3+C.16D.6-【答案】C【解析】由题意1lg x 、2lg x 是关于t 的方程2lg 6lg 2lg 30t t +⋅+=的两根, ∴()12121lg lg lg lg 6lg 6x x x x =+=-=,∴1216x x =, 故选:C. 19.化简计算:(1)0160.25361.587-⎛⎫⨯-+ ⎪⎝⎭(2)lg5lg 20lg 2lg50lg 25⋅-⋅-. 【答案】(1)110;(2)-1 【解析】(1)原式113133234432222323-⎛⎫⎛⎫=+⨯+⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭113322210833⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭110=(2)原式()()22lg5lg 25lg 2lg 510lg5=⨯⨯-⋅⨯-()()lg52lg2lg5lg2lg512lg5=⨯+-⋅+-()22lg 2lg5lg5lg 2lg5lg 22lg5=⋅+-⋅-- ()()2lg 2lg5lg5lg 2lg5lg5=⋅+-+-()lg5lg2lg51lg5=⋅+--lg51lg51=--=-20.下列结论正确的是____________ ①1()2(0,1)x f x aa a -=+>≠的图像经过定点(1,3);②已知28log 3,43yx ==,则2x y +的值为3; ③若3()6f x x ax =+-,且(2)6f -=,则(2)18f =;④11()()122x f x x =--为偶函数; ⑤已知集合{}{}1,1,|1A B x mx =-==;且B A ⊆,则m 的值为1或-1.【答案】①②④【解析】①当1x =时,f (1)02123a =+=+=,则函数的图象经过定点(1,3);故①正确,②已知2log 3x =,843y=,则2823y =,282log 3y =, 则2222882log 3log log (3)log 8333x y +=+=⨯==;故②正确, ③若3()6f x x ax =+-,且(2)6f -=,则32266a ---=,即10a =-,则f (2)32210618=-⨯-=-,故③错误;④函数的定义域为{|0}x x ≠,关于原点对称,1112()()?1222(12)xx x f x x x +=-=--, 则122112()?··()2(12)2(21)2(12)x x xx x x f x x x x f x --+++-=-=-==---, 即()f x 为偶函数,故④正确,⑤已知集合{1A =-,1},{|1}B x mx ==,且B A ⊆,当0m =时,B =∅,也满足条件,故⑤错误, 故正确的是①②④,故答案为:①②④ 21.1051lg 2lg 2222-⎛⎫+-+= ⎪⎝⎭______. 【答案】0 【解析】1025155lg 2lg 22lg lg 221lg(4)102222-⎛⎫+-+=+-+=⨯-= ⎪⎝⎭. 故答案为:0.22.已知4log 9a =,2log 5b =,则22a b +=_________.【答案】45.【解析】根据对数的运算性质,可得422log 9log 3,log 5a b ===,则22log 3log 5223,225a b ====,所以()2222223545a b a b +=⋅=⨯=.23.已知1a b >>,若10log log 3a b b a +=,b a a b =,则+a b = .【答案】【解析】因为1a b >>,所以log 1b a >,又10log log 3a b b a +=, 110log log 3b b a a +=,整理得2103(log )10log 3,3b b a a -+= 解得log 3b a =或1log 3b a =(舍去) 因此3a b =,因为b a a b =,所以33b b b b =,33,1,b b b b a =>∴==a b +=24.已知a =2020log b =2019log c =201912020,则__.(比较大小) 【答案】c >b >a【解析】因为c =201912020>1,a =2020log 202011log 201922<,b =2019log 20191log 20202∈(12,1),∴c >b >a , 故答案为:c >b >a 25.若幂函数()()257m f x m m x =-+在R 上为增函数,则1log2log 2lg 5lg 4m m m++=____________ . 【答案】4【解析】()()257m f x m m x =-+在R 上为增函数, 25710m m m ⎧-+=∴⎨>⎩,解得3m =,1log2log 2lg 5lg 4m m m∴++31log 23log lg 25lg 43=++ 3231log 3lg1002=++ 312422=++=,故答案为4.。

对数及其运算基础知识及例题

对数及其运算基础知识及例题

对数及其运算基础知识及例题1、定义:对数是指用一个数b(b>0且不等于1)作为底数,将一个正数a表示成幂b的指数的形式,即a=b^x(x为实数),则x称为以b为底a的对数,记作logb a。

2、性质:①logb 1=0(b>0且不等于1)②logb b=1(b>0且不等于1)③logb (mn)=logb m+logb n(m>0,n>0,b>0且不等于1)④logb (m/n)=logb m-logb n(m>0,n>0,b>0且不等于1)⑤logb m^k=klogb m(m>0,b>0且不等于1,k为任意实数)3、对数的运算性质:①logb (mn)=logb m+logb n②logb (m/n)=logb m-logb n③logb m^k=klogb m④logb (a^k)=klogb a⑤logb a=logc a/logc b(b>0,且不等于1,c>0,且不等于1)4、换底公式:XXX b(b>0,且不等于1,c>0,且不等于1)5、对数的其他运算性质:①logb a=logb c,则a=c②logb a=logc a/logc b=logd a/logd b6、常用对数和自然对数:常用对数:以10为底数的对数,记作XXX。

自然对数:以自然常数e(e≈2.)为底数的对数,记作ln。

典型例题】类型一、对数的概念例1.求下列各式中x的取值范围:1)log2(x-5)≥0;(2)log(x-1)-log(x+2)0.改写为:1)x≥5;2)x>1且x<2;3)x>1且x1且x>1.类型二、指数式与对数式互化及其应用例2.将下列指数式与对数式互化:1)log2 16=4;(2)log1/27=-3;(3)log3 1/2= -1/log2 3;(4)53=125;(5)2^-1=1/2;(6)(1/3)^x=9.改写为:1)2^4=16;2)1/27=3^-3;3)3^-1/2=2/log2 3;4)5^3=125;5)2^-1=1/2;6)x=log(1/3)9/log(1/3)2.类型三、利用对数恒等式化简求值1+log5 77=log5 500.类型四、积、商、幂的对数例4.用loga x,loga y,loga z表示下列各式:1)loga (xy/z)=loga x+loga y-loga z;2)loga (xy)=loga x+loga y;3)loga (x^2/y^3z)=2loga x-3loga y-loga z;4)loga (x^2y^3/z)=2loga x+3loga y-loga z。

高一 对数与对数函数知识点+例题+练习 含答案

高一 对数与对数函数知识点+例题+练习 含答案

1.对数的概念一般地,如果a (a >0,a ≠1)的b 次幂等于N ,即a b =N ,那么就称b 是以a 为底N 的对数,记作log a N =b ,N 叫做真数. 2.对数的性质与运算法则 (1)对数的运算法则如果a >0且a ≠1,M >0,N >0,那么 ①log a (MN )=log a M +log a N ; ②log a MN =log a M -log a N ;③log a M n =n log a M (n ∈R );④log am M n =nm log a M (m ,n ∈R ,且m ≠0).(2)对数的性质①a log a N =__N __;②log a a N =__N __(a >0且a ≠1). (3)对数的重要公式①换底公式:log b N =log a Nlog a b (a ,b 均大于零且不等于1);②log a b =1log b a,推广log a b ·log b c ·log c d =log a d . 3.对数函数的图象与性质a >10<a <1图象性 质(1)定义域:(0,+∞)(2)值域:R(3)过定点(1,0),即x =1时,y =0当0<x <1时,y <0 (4)当x >1时,y >0 当0<x <1时,y >0 (6)在(0,+∞)上是增函数(7)在(0,+∞)上是减函数4.反函数指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 互为反函数,它们的图象关于直线__y =x __对称. 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)若MN >0,则log a (MN )=log a M +log a N .( × ) (2)log a x ·log a y =log a (x +y ).( × )(3)函数y =log 2x 及y =log 133x 都是对数函数.( × )(4)对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)在(0,+∞)上是增函数.( × ) (5)函数y =ln 1+x 1-x与y =ln(1+x )-ln(1-x )的定义域相同.( √ )(6)对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),⎝⎛⎭⎫1a ,-1,函数图象只在第一、四象限.( √ )1.(2015·湖南改编)设函数f (x )=ln(1+x )-ln(1-x ),则有关f (x )的性质判断正确的是________(填序号).①奇函数,且在(0,1)上是增函数; ②奇函数,且在(0,1)上是减函数; ③偶函数,且在(0,1)上是增函数; ④偶函数,且在(0,1)上是减函数. 答案 ①解析 易知函数定义域为(-1,1),f (-x )=ln(1-x )-ln(1+x )=-f (x ),故函数f (x )为奇函数,又f (x )=ln 1+x 1-x=ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1-2x -1,由复合函数单调性判断方法知,f (x )在(0,1)上是增函数.2.设a =log 1312,b =log 1323,c =log 343,则a ,b ,c 的大小关系是________.答案 c <b <a解析 ∵a =log 1312=log 32,b =log 1323=log 332,c =log 343.log 3x 是定义域上的增函数,2>32>43,∴c <b <a .3.函数f (x )=lg(|x |-1)的大致图象是________.(填图象序号)答案 ②解析 由函数f (x )=lg(|x |-1)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),值域为R .又当x >1时,函数单调递增,所以只有②正确.4.(2015·浙江)若a =log 43,则2a +2-a =________. 答案4 33解析 2a+2-a =4log 32+4log 32-=3log log 322+=3+33=4 33. 5.(教材改编)若log a 34<1(a >0,且a ≠1),则实数a 的取值范围是________________.答案 ⎝⎛⎭⎫0,34∪(1,+∞) 解析 当0<a <1时,log a 34<log a a =1,∴0<a <34;当a >1时,log a 34<log a a =1,∴a >1.∴实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫0,34∪(1,+∞).题型一 对数式的运算例1 (1)设2a =5b =m ,且1a +1b =2,则m =________.(2)lg 5+lg 20的值是________. 答案 (1)10 (2)1解析 (1)∵2a =5b =m ,∴a =log 2m ,b =log 5m , ∴1a +1b =1log 2m +1log 5m =log m 2+log m 5=log m 10=2. ∴m =10.(2)原式=lg 100=lg 10=1.思维升华 在对数运算中,要熟练掌握对数的定义,灵活使用对数的运算性质、换底公式和对数恒等式对式子进行恒等变形,多个对数式要尽量先化成同底的形式再进行运算.(1)计算:(1-log 63)2+log 62·log 618log 64=________.(2)已知log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m +n =________. 答案 (1)1 (2)12 解析 (1)原式=1-2log 63+(log 63)2+log 663·log 6(6×3)log 64=1-2log 63+(log 63)2+(1-log 63)(1+log 63)log 64=1-2log 63+(log 63)2+1-(log 63)2log 64=2(1-log 63)2log 62=log 66-log 63log 62=log 62log 62=1.(2)∵log a 2=m ,log a 3=n ,∴a m =2,a n =3, ∴a 2m +n =(a m )2·a n =22×3=12.题型二 对数函数的图象及应用例2 (1)函数y =2log 4(1-x )的图象大致是________.(填序号)(2)当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值范围是____________.答案 (1)③ (2)(22,1) 解析 (1)函数y =2log 4(1-x )的定义域为(-∞,1),排除①、②; 又函数y =2log 4(1-x )在定义域内单调递减,排除④.故③正确.(2)构造函数f (x )=4x 和g (x )=log a x ,当a >1时不满足条件,当0<a <1时,画出两个函数在⎝⎛⎦⎤0,12上的图象, 可知f ⎝⎛⎭⎫12<g ⎝⎛⎭⎫12, 即2<log a 12,则a >22,所以a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫22,1. 思维升华 应用对数型函数的图象可求解的问题(1)对一些可通过平移、对称变换作出其图象的对数型函数,在求解其单调性(单调区间)、值域(最值)、零点时,常利用数形结合思想.(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.(1)已知lg a +lg b =0,则函数f (x )=a x 与函数g (x )=-log b x 的图象可能是________.(2)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,0<x ≤10,-12x +6,x >10,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则abc 的取值范围是____________. 答案 (1)② (2)(10,12)解析 (1)∵lg a +lg b =0,∴ab =1,∵g (x )=-log b x 的定义域是(0,+∞),故排除①. 若a >1,则0<b <1,此时f (x )=a x 是增函数,g (x )=-log b x 是增函数,②符合,排除④.若0<a <1,则b >1,g (x )=-log b x 是减函数,排除③,故填②.(2)作出f (x )的大致图象(图略).由图象知,要使f (a )=f (b )=f (c ),不妨设a <b <c ,则-lg a =lg b =-12c +6,∴lg a +lg b =0,∴ab =1,∴abc =c .由图知10<c <12,∴abc ∈(10,12).题型三 对数函数的性质及应用命题点1 比较对数值的大小例3 设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则a ,b ,c 的大小关系为__________. 答案 a >b >c解析 由对数运算法则得a =log 36=1+log 32,b =1+log 52,c =1+log 72,由对数函数图象得log 32>log 52>log 72,所以a >b >c . 命题点2 解对数不等式例4 若log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是__________. 答案 (12,1)解析 由题意得a >0,故必有a 2+1>2a , 又log a (a 2+1)<log a 2a <0,所以0<a <1, 同时2a >1,所以a >12.综上,a ∈(12,1).命题点3 和对数函数有关的复合函数 例5 已知函数f (x )=log a (3-ax ).(1)当x ∈[0,2]时,函数f (x )恒有意义,求实数a 的取值范围;(2)是否存在这样的实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1?如果存在,试求出a 的值;如果不存在,请说明理由. 解 (1)∵a >0且a ≠1,设t (x )=3-ax , 则t (x )=3-ax 为减函数,x ∈[0,2]时,t (x )的最小值为3-2a , 当x ∈[0,2]时,f (x )恒有意义, 即x ∈[0,2]时,3-ax >0恒成立. ∴3-2a >0.∴a <32.又a >0且a ≠1,∴a ∈(0,1)∪⎝⎛⎭⎫1,32. (2)t (x )=3-ax ,∵a >0,∴函数t (x )为减函数. ∵f (x )在区间[1,2]上为减函数,∴y =log a t 为增函数,∴a >1,x ∈[1,2]时,t (x )最小值为3-2a ,f (x )最大值为f (1)=log a (3-a ),∴⎩⎪⎨⎪⎧3-2a >0,log a (3-a )=1,即⎩⎨⎧a <32,a =32.故不存在这样的实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1.思维升华 在解决与对数函数相关的比较大小或解不等式问题时,要优先考虑利用对数函数的单调性来求解.在利用单调性时,一定要明确底数a 的取值对函数增减性的影响,及真数必须为正的限制条件.(1)设a =log 32,b =log 52,c =log 23,则a ,b ,c 的大小关系为____________.(2)若f (x )=lg(x 2-2ax +1+a )在区间(-∞,1]上递减,则a 的取值范围为__________. (3)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,log 12(-x ),x <0,若f (a )>f (-a ),则实数a 的取值范围是__________________.答案 (1)c >a >b (2)[1,2) (3)(-1,0)∪(1,+∞) 解析 (1)∵3<2<3,1<2<5,3>2,∴log 33<log 32<log 33,log 51<log 52<log 55,log 23>log 22, ∴12<a <1,0<b <12,c >1,∴c >a >b . (2)令函数g (x )=x 2-2ax +1+a =(x -a )2+1+a -a 2,对称轴为x =a ,要使函数在(-∞,1]上递减,则有⎩⎪⎨⎪⎧ g (1)>0,a ≥1,即⎩⎪⎨⎪⎧2-a >0,a ≥1,解得1≤a <2,即a ∈[1,2).(3)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a >0,log 2a >log 12a或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,log 12(-a )>log 2(-a ),解得a >1或-1<a <0.2.比较指数式、对数式的大小典例 (1)设a =0.50.5,b =0.30.5,c =log 0.30.2,则a ,b ,c 的大小关系是__________. (2)设a =log 2π,b =log 12π,c =π-2,则a ,b ,c 的大小关系为____________.(3)已知324log 0.3log 3.4log 3.6155()5,=,=,=a b c 则a ,b ,c 大小关系为__________.思维点拨 (1)可根据幂函数y =x 0.5的单调性或比商法确定a ,b 的大小关系,然后利用中间值比较a ,c 大小.(2)a ,b 均为对数式,可化为同底,再利用中间变量和c 比较.(3)化为同底的指数式.解析 (1)根据幂函数y =x 0.5的单调性, 可得0.30.5<0.50.5<10.5=1,即b <a <1;根据对数函数y =log 0.3x 的单调性,可得log 0.30.2>log 0.30.3=1,即c >1.所以b <a <c . (2)∵a =log 2π>log 22=1,b =log 12π=log 21π<log 21=0,0<c =1π2<1,∴b <c <a .(3)c =(15)3log 0.3=53log 0.3-=5310log 3.方法一 在同一坐标系中分别作出函数y =log 2x ,y =log 3x ,y =log 4x 的图象,如图所示.由图象知:log 23.4>log 3103>log 43.6.方法二 ∵log 3103>log 33=1,且103<3.4,∴log 3103<log 33.4<log 23.4.∵log 43.6<log 44=1,log 3103>1,∴log 43.6<log 3103.∴log 23.4>log 3103>log 43.6.由于y =5x 为增函数, ∴52log 3.4>5310log 3>54log 3.6.即52log 3.4>(15)3log 0.3 >54log 3.6,故a >c >b . 答案 (1)b <a <c (2)a >c >b (3)a >c >b温馨提醒 (1)比较指数式和对数式的大小,可以利用函数的单调性,引入中间量;有时也可用数形结合的方法.(2)解题时要根据实际情况来构造相应的函数,利用函数单调性进行比较,如果指数相同,而底数不同则构造幂函数,若底数相同而指数不同则构造指数函数,若引入中间量,一般选0或1.[方法与技巧]1.对数值取正、负值的规律当a >1且b >1或0<a <1且0<b <1时,log a b >0; 当a >1且0<b <1或0<a <1且b >1时,log a b <0. 2.对数函数的定义域及单调性在对数式中,真数必须是大于0的,所以对数函数y =log a x 的定义域应为(0,+∞).对数函数的单调性和a 的值有关,因而,在研究对数函数的单调性时,要按0<a <1和a >1进行分类讨论.3.比较幂、对数大小有两种常用方法:(1)数形结合;(2)找中间量结合函数单调性. 4.多个对数函数图象比较底数大小的问题,可通过比较图象与直线y =1交点的横坐标进行判定. [失误与防范]1.在运算性质log a M α=αlog a M 中,要特别注意条件,在无M >0的条件下应为log a M α=αlog a |M |(α∈N *,且α为偶数).2.解决与对数函数有关的问题时需注意两点:(1)务必先研究函数的定义域;(2)注意对数底数的取值范围.A 组 专项基础训练 (时间:40分钟)1.已知log 7[log 3(log 2x )]=0,那么x 12-=________.答案24解析 由条件知,log 3(log 2x )=1,∴log 2x =3, ∴x =8,∴x12-=24. 2.已知x =ln π,y =log 52,z =e 12-,则x ,y ,z 的大小关系为____________.答案 y <z <x解析 ∵x =ln π>ln e ,∴x >1. ∵y =log 52<log 55,∴0<y <12.∵z =e12-=1e >14=12,∴12<z <1.综上可得,y <z <x .3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +1, x ≤0,log 2x , x >0,则使函数f (x )的图象位于直线y =1上方的x 的取值范围是__________.答案 (-1,0]∪(2,+∞)解析 当x ≤0时,3x +1>1⇒x +1>0,∴-1<x ≤0;当x >0时,log 2x >1⇒x >2,综上所述:-1<x ≤0或x >2.4.设f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫21-x +a 是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是__________. 答案 (-1,0)解析 由f (x )是奇函数可得a =-1,∴f (x )=lg 1+x 1-x,定义域为(-1,1). 由f (x )<0,可得0<1+x 1-x<1,∴-1<x <0. 5.定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=-f (x ),f (x -2)=f (x +2),且x ∈(-1,0)时,f (x )=2x +15,则f (log 220)=________.答案 -1解析 由f (x -2)=f (x +2),得f (x )=f (x +4),因为4<log 220<5,所以f (log 220)=f (log 220-4)=-f (4-log 220)=-f (log 245)=-(224log 5+15)=-1. 6.(2015·安徽)lg 52+2lg 2-⎝⎛⎭⎫12-1=________. 答案 -1解析 lg 52+2lg 2-⎝⎛⎭⎫12-1=lg 52+lg 22-2 =lg ⎝⎛⎭⎫52×4-2=1-2=-1.7.设函数f (x )满足f (x )=1+f (12)log 2x ,则f (2)=_____________________. 答案 32解析 由已知得f (12)=1-f (12)·log 22,则f (12)=12,则f (x )=1+12·log 2x ,故f (2)=1+12·log 22=32.8.(2015·福建)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x +6,x ≤2,3+log a x ,x >2(a >0,且a ≠1)的值域是[4,+∞),则实数a 的取值范围是_____________________________________.答案 (1,2]解析 由题意f (x )的图象如右图,则⎩⎪⎨⎪⎧a >1,3+log a 2≥4,∴1<a ≤2. 9.已知函数y =log 12(x 2-ax +a )在区间(-∞,2)上是增函数,求a 的取值范围.解 函数y =log 12(x 2-ax +a )是由函数y =log 12t 和t =x 2-ax +a 复合而成.因为函数y =log 12t 在区间(0,+∞)上单调递减,而函数t =x 2-ax +a 在区间(-∞,a 2)上单调递减,又因为函数y =log 12(x 2-ax +a )在区间(-∞,2)上是增函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 2≤a 2,(2)2-2a +a ≥0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a ≥22,a ≤2(2+1),即22≤a ≤2(2+1).10.设f (x )=log a (1+x )+log a (3-x )(a >0,a ≠1),且f (1)=2.(1)求a 的值及f (x )的定义域;(2)求f (x )在区间[0,32]上的最大值.解 (1)∵f (1)=2,∴log a 4=2(a >0,a ≠1),∴a =2.由⎩⎪⎨⎪⎧ 1+x >0,3-x >0,得x ∈(-1,3), ∴函数f (x )的定义域为(-1,3).(2)f (x )=log 2(1+x )+log 2(3-x )=log 2(1+x )(3-x )=log 2[-(x -1)2+4],∴当x ∈(-1,1]时,f (x )是增函数;当x ∈(1,3)时,f (x )是减函数,故函数f (x )在[0,32]上的最大值是f (1)=log 24=2. B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.(2015·陕西改编)设f (x )=ln x,0<a <b ,若p =f (ab ),q =f ⎝⎛⎭⎫a +b 2,r =12(f (a )+f (b )),则p 、q 、r 的大小关系是____________.答案 p =r <q解析 ∵0<a <b ,∴a +b 2>ab , 又∵f (x )=ln x 在(0,+∞)上为增函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2>f (ab ),即q >p . 又r =12(f (a )+f (b ))=12(ln a +ln b )=ln ab =p , 故p =r <q .12.设函数f (x )定义在实数集上,f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=ln x ,则f ⎝⎛⎭⎫13,f ⎝⎛⎭⎫12,f (2)的大小关系是______________.答案 f (12)<f (13)<f (2) 解析 由f (2-x )=f (x )知f (x )的图象关于直线x =2-x +x 2=1对称,又当x ≥1时,f (x )=ln x ,所以离对称轴x =1距离大的x 的函数值大,∵|2-1|>|13-1|>|12-1|, ∴f (12)<f (13)<f (2). 13.若函数f (x )=lg(-x 2+8x -7)在区间(m ,m +1)上是增函数,则m 的取值范围是__________. 答案 [1,3]解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤4,-m 2+8m -7≥0,解得1≤m ≤3, 所以答案应填[1,3].14.已知函数f (x )=ln x 1-x,若f (a )+f (b )=0,且0<a <b <1,则ab 的取值范围是________. 答案 ⎝⎛⎭⎫0,14 解析 由题意可知ln a 1-a +ln b 1-b =0, 即ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-a ×b 1-b =0,从而a 1-a ×b 1-b=1,化简得a +b =1,故ab =a (1-a )=-a 2+a =-⎝⎛⎭⎫a -122+14, 又0<a <b <1,∴0<a <12,故0<-⎝⎛⎭⎫a -122+14<14. 15.设x ∈[2,8]时,函数f (x )=12log a (ax )·log a (a 2x )(a >0,且a ≠1)的最大值是1,最小值是-18,求a 的值.解 由题意知f (x )=12(log a x +1)(log a x +2) =12(log 2a x +3log a x +2)=12(log a x +32)2-18. 当f (x )取最小值-18时,log a x =-32. 又∵x ∈[2,8],∴a ∈(0,1).∵f (x )是关于log a x 的二次函数,∴函数f (x )的最大值必在x =2或x =8时取得.若12(log a 2+32)2-18=1,则a =2-13, 此时f (x )取得最小值时,x =1332(2)=--2∉[2,8],舍去.若12(log a 8+32)2-18=1,则a =12,此时f(x)取得最小值时,x=(12)32=22∈[2,8],符合题意,∴a=12.。

对数及其运算(附答案)

对数及其运算(附答案)

3.2 对数与对数函数3.2.1 对数及其运算知识点一:对数的概念1.若对数log (x -1)(4x -5)有意义,则x 的取值范围是A.54≤x<2B.52<x<2 C.54<x<2或x>2 D .2≤x≤3 2.若log x 7y =z ,则A .y 7=x zB .y =x 7zC .y =7x zD .y =z 7x3.lg10+lg100+lg1 000等于A .10B .100C .1 000D .6 知识点二:积、商、幂的对数4.若a>0,a≠1,x>0,y>0,x>y ,下列式子中正确的个数是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 yA .0B .1C .2D .35.lg8+3lg5的值为A .-3B .-1C .1D .36.若x·log 34=1,则4x +4-x 等于A.103 B .6 C.83 D.163 7.若lg(x -y)+lg(x +2y)=lg2+lgx +lgy ,则x y=__________. 8.lg20+log 10025=__________.知识点三:换底公式9.若log a b·log 3a =5,则b 等于A .a 3B .a 5C .35D .5310.设log 34·log 48·log 8m =log 416,则m =________.11.log 23log 89·e ln1的值是__________. 12.已知log 189=a,18b=5,求log 3645.(用含a ,b 的式子表示)能力点一:对数的运算13.计算2log 525+3log 264-8log 71等于A .14B .220C .8D .2214.若a>0且a≠1,则满足a x =lg0.3的x 值有A .0个B .1个C .3个D .无穷多个15.设5lgx =25,则x 的值为A .10B .±10C .100D .±10016.log (2-1)(3+22)=__________. 17.求log 52·log 79log 513·log 734+log 2(3+5-3-5)的值. 18.化简:lg3+25lg9+35lg 27-lg 3lg81-lg27.能力点二:对数与方程、对数与不等式的综合19.如果方程lg 2x +(lg2+lg3)lgx +lg2·lg3=0的两根为lgx 1、lgx 2,那么x 1·x 2的值为A .lg2·lg3B .lg2+lg3 C.16D .-6 20.若log (1-x)(1+x)2=1,则x =__________. 21.如果lgx +lgy lgx +lgx +lgy lgy +[lg x-y ]2lgx·lgy =0,求x ,y 及log 2(xy)的值.22.比较a =log 123,b =(13)0.2,c =213的大小.23.已知x ,y ,z 为正数,3x =4y =6z,2x =py.(1)求p ;(2)证明1z -1x =12y.24.设log a c ,log b c 是方程x 2-3x +1=0的两根,求log a b c 的值.答案与解析基础巩固1.C 2.B 3.D 4.A5.D 原式=lg8+lg53=lg(8×53)=lg1 000=lg103=3.6.A ∵x=1log 34=log 43, ∴4x +4-x =4log 43+4-log 43=3+13=103. 7.28.2 原式=lg20+log 10252=lg20+lg5=lg100=lg102=2.9.C 由换底公式,得lgb lga ·lga lg3=lgb lg3=log 3b =5, ∴b=35.10.9 11.3212.解:∵18b =5,∴b=log 185.∴log 3645=log 1845log 1836=log 185+log 189log 1818+log 182 =a +b 1+log 1818-log 189=a +b 2-a . ∴log 3645=a +b 2-a. 能力提升13.D14.A 设lg0.3=t ,则10t =0.3<1.∵t<0,即a x <0,∴不存在x 的值使a x =lg0.3.15.C16.-2 原式=log (2-1)(2+1)2 =2log (2-1)(2+1)=2log (2-1)12-1=2log (2-1)(2-1)-1=-2.17.解:原式=12·2log 52·log 73 -log 53 ·23·log 72+log 4(3+5-3-5)2=(-12log 32)·3log 23+log 42 =-32+12=-1. 18.解:方法一:原式=lg3+45lg3+910lg3-12lg34lg3-3lg3= 1+45+910-12 lg3 4-3 lg3=115. 方法二(逆用公式):原式=lg 3×925×2712×35×3-12 lg 8127=lg3115lg3=115. 19.C 由已知,得lgx 1+lgx 2=-(lg2+lg3)=lg 16. ∴lgx 1+lgx 2=lgx 1x 2=lg 16. ∴x 1x 2=16. 20.-3 x 满足⎩⎪⎨⎪⎧ x≠-1,1-x>0,1-x≠1, 1+x 2=1-x ,解得x =-3.21.解:去分母,得lgy(lgx +lgy)+lgx(lgx +lgy)+[lg(x -y)]2=0,即(lgx +lgy)2+[lg(x -y)]2=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ lgx +lgy =0,lg x-y =0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ xy =1,x -y =1.∴x,-y 是方程t 2-t -1=0的两个实根.又x ,y>0,且x≠1,y≠1,x>y , ∴x=5+12,y =5-12. ∴log 2(xy)=log 21=0.22.解:由指数函数y =(13)x 及y =2x 的性质可知, b =(13)0.2∈(0,1), c =213∈(1,+∞), ∴c>b.由对数的定义知,(12)a =3, 由函数y =(12)x 的性质知,a<0. 综上知,c>b>a.拓展探究23.解:(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 2log 3k =plog 4k =p·log 3k log 34, 又log 3k≠0,∴p=2log 34.(2)证明:1z -1x =1log 6k -1log 3k =log k 6-log k 3=log k 2=12log k 4=12y. ∴1z -1x =12y. 24.解:∵log a c ,log b c 是方程x 2-3x +1=0的两根,∴⎩⎪⎨⎪⎧ log a c +log b c =3,log a c·log b c =1.∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1log c a +1log c b =3,log c a·log c b =1.∴⎩⎪⎨⎪⎧log c a +log c b =3,log c a·log c b =1. ∴log a b c =1log c a b=1log c a -log c b =1± log c a +log c b 2-4log c a ·log c b =1±5=±55.。

对数的概念及练习(带解析)

对数的概念及练习(带解析)

4.3对数4.3.1对数的概念1.对数(1)指数式与对数式的互化及有关概念:(2)底数a的范围是a>0,且a≠1.2.常用对数与自然对数3.对数的基本性质(1)负数和零没有对数.(2)log a1=0(a>0,且a≠1).(3)log a a=1(a>0,且a≠1).1.log b N=a(b>0,b≠1,N>0)对应的指数式是() A.a b=N B.b a=N C.a N=b D.b N=aB解析:因为log b N=a,所以b a=N.2.若a2=M(a>0,且a≠1),则有()A.log2M=a B.log a M=2 C.log22=M D.log2a=M B解析:∵a2=M,∴log a M=2.3.若log3x=3,则x=()A.1 B.3C.9 D.27D 解析:∵log 3x =3,∴x =33=27. 4.ln 1=________,lg 10=________.0 1 解析:∵log a 1=0,∴ln 1=0.又log a a =1,∴lg 10=1. 5.已知log x 16=2,则x =________.4 解析:因为log x 16=2,所以x 2=16,所以x =±4.又x >0,且x ≠1,所以x =4.【例1】(1)对数式log (x -2)(x +2)中实数x 的取值范围是________. (2)已知4a =2,lg x =a ,则x =________.(1)(2,3)∪(3,+∞) (2)10 解析:(1)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,x -2>0,x -2≠1,解得x >2,且x ≠3,所以实数x 的取值范围是(2,3)∪(3,+∞).(2)因为4a =2,所以a =12.又lg x =a ,所以x =10a =10.指数式与对数式互化的方法(1)将指数式化为对数式,只需要将幂作为真数,指数当成对数值,底数不变,写出对数式.(2)将对数式化为指数式,只需将真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式.将下列指数式与对数式互化: (1)log 216=4;(2)log 1327=-3;(3)log 3x =6;(4)43=64; (5)3-2=19;(6)⎝⎛⎭⎫14-2=16.解:(1)24=16.(2)⎝⎛⎭⎫13-3=27. (3)(3)6=x . (4)log 464=3. (5)log 319=-2.(6)log 1416=-2.【例2】求下列各式中的x 的值. (1)log x 27=32;(2)log 2x =-23;(3)x =log 2719;(4)x =log 1216.解:(1)由log x 27=32,可得x 32=27,∴x =2723=(33)23=32=9.(2)由log 2x =-23,可得x =2-23,∴x =⎝⎛⎭⎫1223=314=322.(3)由x =log 2719,可得27x =19,∴33x =3-2,∴x =-23.(4)由x =log 1216,可得⎝⎛⎭⎫12x=16, ∴2-x =24,∴x =-4.利用指数式与对数式的互化求变量值的策略(1)若已知的式子为指数式,则直接利用指数运算求值. (2)若已知的式子为对数式,则先把对数式化为指数式,再求值.1.已知log 2m =2.016,log 2n =1.016,则nm 等于( )A .2 B.12 C .10 D.110B 解析:因为log 2m =2.016,log 2n =1.016, 所以m =22.016,n =21.016,所以n m =21.01622.016=12.2.已知log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m -n =________. 43解析: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 =223=43.探究题1 求下列各式中x 的值. (1)log 5(log 3x )=0; (2)log 3(lg x )=1; (3)ln[log 2(lg x )]=0.解:(1)设t =log 3x ,则log 5t =0,∴t =1, 即log 3x =1,∴x =3.(2)∵log 3(lg x )=1,∴lg x =3,∴x =103=1 000. (3)∵ln[log 2(lg x )]=0,∴log 2(lg x )=1, ∴lg x =2,∴x =102=100.探究题2 若log 2[log 3(log 4x )]=log 3[log 4(log 2y )]=0,求x +y 的值. 解:∵log 2(log 3(log 4x ))=0,∴log 3(log 4x )=1,∴log 4x =3.∴x =43=64. 同理求得y =16.∴x +y =80.1.利用对数的性质求解的两类问题(1)求多重对数式的值应由内到外,如求log a (log b c )的值,先求log b c 的值,再求log a (log b c )的值.(2)已知多重对数式的值,求变量值,应从外到内,逐步脱去“log ”后再求解. 2.性质a log a N =N 与log a a b =b 的作用(1)a log a N =N 能把任意一个正实数转化为以a 为底的指数形式. (2)log a a b =b 能把以a 为底的指数转化为一个实数.1.计算下列各式的值. (1)2512log 54=________.(2)31+log32=________.(1)4 (2)6 解析:(1)2512log 54=(52)12log 54=5 log 54=4.(2)31+log32=3×3 log 32=3×2=6.2.求下列各式中的x . (1)ln 2x -ln x =0; (2)log 7[log 3(log 2x )]=0.解:(1)因为ln 2x -ln x =0,所以ln x (ln x -1)=0, 所以ln x =1或ln x =0, 所以x =e 或x =1.(2)由题意,log 3(log 2x )=1,故log 2x =3, 所以x =23=8.对数的概念练习 (30分钟 60分)1.(5分)在log3(m -1)中,实数m 的取值范围是( ) A .R B .(0,+∞)C.(-∞,1) D.(1,+∞)D解析:由m-1>0得m>1,故选D.2.(5分)下列指数式与对数式互化不正确的一组是()A.100=1与lg 1=0B.27-13=13与log2713=-13C.log39=2与912=3D.log55=1与51=5C解析:C不正确,由log39=2可得32=9.3.(5分)log(2+1)(3-22)等于()A.-2 B.-4C.2 D.4A解析:3-22=2-22+1=(2)2-22+12=(2-1)2=12+12=(2+1)-2.设log(2+1)(3-22)=t,则(2+1)t=3-22=(2+1)-2,∴t=-2.4.(5分)若3x=2,则x等于()A.log23B.log32C.32 D.23B解析:3x=2⇔x=log32.5.(5分)方程2log3x=14的解是()A.x=19 B.x=33C.x=3 D.x=9A解析:∵2 log3x=2-2,∴log3x=-2,∴x=3-2=19.6.(5分)下列四个等式:①lg(lg 10)=0;②lg(ln e)=0;③若lg x=10,则x=10;④若ln x=e,则x=e2.其中正确的是()A.①③B.②④C.①②D.③④C解析:①lg(lg 10)=lg 1=0;②lg(ln e)=lg 1=0;③若lg x=10,则x=1010;④若ln x =e,则x=ee.7.(5分)设a=log310,b=log37,则3a-b=________.107解析:∵a=log310,b=log37,∴3a=10,3b=7,∴3a-b=3a3b=107.8.(5分)已知f(log2x)=x,则f12=________.2解析:令log2x=12,则x=212=2,即f12=f(log22)=2.9.(5分)已知x=log23,则23x-2-3x2x-2-x=________.919解析:由x=log23,得2x=3,∴2-x=12x=13,23x=(2x)3=33=27,2-3x=123x=127,∴23x-2-3x2x-2-x=27-1273-13=272-13×27-9=72872=919.10.(5分)求值.(1)912log34;(2)51+log52.解:(1)912log34=(32) 12log34=3 log34=4.(2)51+log52=5×5 log52=5×2=10.11.(10分)若log12x=m,log14y=m+2,求x2y的值.解:∵log12x=m,∴12m=x,x2=122m.∵log14y=m+2,∴14m+2=y,即y=122m+4,∴x2y=122m122m+4=122m-(2m+4)=12-4=16.。

对数知识点总结高中

对数知识点总结高中

对数知识点总结高中一、概念对数是指数运算的逆运算,是一种用来求解指数方程的运算方法。

对数可以帮助我们快速计算复杂的指数运算,简化数学问题的求解过程。

二、对数的定义1.定义:设a是一个大于0且不等于1的实数,a ≠ 1,且a≠0。

若aⁿ=x(n∈R),则称n 是以a为底x的对数,记作n=logₐx,其中a称为底数,x称为真数,n称为指数。

2.对数的性质:(1)logₐa = 1(2)aⁿ=x(n∈R),则x>0(3)a>1时,n>0 <=> logₐx>0a<1时,n>0 <=> logₐx<0(4)a>1时,m>n <=> logₐm>logₐna<1时,m>n <=> logₐm<logₐn(5)logₐmn=logₐm+logₐn(6)logₐm/n=logₐm-logₐn(7)log_a(x^n)=nlog_ax(8)logₐ1=0,logₐa=1三、对数的运算1.换底公式若已知log_bx的值,要求log_ax的值时,可以利用换底公式来求解。

设log_bx=y,则x=b^y则log_ax=log_ab^y=ylog_ab2.对数的加减法logₐm+logₐn=logₐmnlogₐm-logₐn=logₐ(m/n)3.对数的乘方法则logₐ(x^m)=mlogₐx4.对数的除法法则logₐ(x/n)=logₐx-logₐn四、对数方程对数方程是指含有对数的方程,形式为logₐx=b。

求解对数方程时,我们需要根据对数的性质和换底公式来化简方程,从而得到方程的解。

五、对数不等式对数不等式是含有对数的不等式,形式为logₐx>b。

求解对数不等式时,我们需要根据对数的性质来化简不等式,然后利用不等式的性质来解决问题。

六、对数函数对数函数是指y=logₐx(a>0且a≠1)这样的函数。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

【高中数学专项突破】专题25 对数的概念及运算题组1 对数的概念1.在b =log (a -2)(5-a )中,实数a 的取值范围是( ) A.a >5或a <2 B.2<a <3或3<a <5 C.2<a <5D.3<a <42.使对数log (21)a a -+有意义的a 的取值范围为( ) A.12a >且1a ≠ B.102a <<C.0a >且1a ≠D.12a <3.使对数()log 21a a -+有意义的a 的取值范围为( )A.()1,11,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C.()()0,11,+∞D.1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭题组2 对数式与指数式的互化4.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( ) A.01e =与ln10=B.13182-=与811log 23=-C.3log 92=与1293=D.7log 71=与177=5.若1log 2m n =,则下列各式正确的是( ) A.12n m =B.2m n =C.2n m =D.2n m =6.将指数式bc a N =转化为对数式,其中正确的是( ) A.log ca b N = B.log ab c N =C.log c a b N =D.log ba c N =7.若7log xy z =,则( )A.7z y x =B.7z y x =C.7z y x =D.7x y z =8.若实数a ,b 满足3412a b ==,则11a b+=( )A.12 B.15 C.16D.19.将下列指数式改为对数式:(1)2139-=,对数式为_____________; (2)128=___________; (3)3481x -=,对数式为_____________; (4)9x e =,对数式为_____________.10.根据指数式与对数式的相互转化,由lg1002=得到的指数式为___________ 11.已知()12409a a =>,则23log a = __________ . 12.设,,x y z R +∈,满足236x y z ==,则112x z y+-的最小值为__________. 13.将下列对数式改写成指数式:(1)2log 646=; (2)31log 481=-; (3)l g0.0013=-; (4)12log 42=-.题组3 对数的运算14.设25a b m ==,且112a b+=,则m =( )10 B.10 C.20 D.10015.设0.3log 0.6m =,21log 0.62n =,则( ) A.m n m n mn ->+> B.m n mn m n ->>+C.m n m n mn +>->D.mn m n m n >->+16.若235log log log 1x y z ==<-,则( ) A.235x y z <<B.532z y x <<C.325y x z <<D.523z x y <<17.已知0a >,0b >,8ab =,则22log log a b ⋅的最大值为( ) A.32B.94C.4D.818.如果方程2lg (lg 2lg 3)lg lg 2lg 30x x +++=的两根为1x 、2x ,则12x x 的值为( ) A.lg 2lg3 B.lg 2lg3+C.16D.6-19.化简计算:(1)201630.25343621.5822373-⎛⎫⎛⎫⨯-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)lg5lg 20lg 2lg50lg 25⋅-⋅-.20.下列结论正确的是____________①1()2(0,1)x f x a a a -=+>≠的图像经过定点(1,3);②已知28log 3,43y x ==,则2x y +的值为3;③若3()6f x x ax =+-,且(2)6f -=,则(2)18f =;④11()()122xf x x =--为偶函数; ⑤已知集合{}{}1,1,|1A B x mx =-==;且B A ⊆,则m 的值为1或-1.21.151lg 2lg 2222-⎛⎫+-+= ⎪⎝⎭______.22.已知4log 9a =,2log 5b =,则22a b +=_________. 23.已知1a b >>,若10log log 3a b b a +=,b a a b =,则+a b = . 24.已知a =2020log 2019b =2019log 2020c =201912020,则__.(比较大小)25.若幂函数()()257mf x m m x =-+在R 上为增函数,1log 2log 272lg 5lg 4mm m++=____________ .专题25 对数的概念及运算题组1 对数的概念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 <3或3<a <5C.2<a <5D.3<a <4【答案】B【解析】由对数的定义知505202213a a a a a a -><⎧⎧⎪⎪->⇒>⎨⎨⎪⎪-≠≠⎩⎩所以2<a <3或3<a <5.选B.2.使对数log (21)a a -+有意义的a 的取值范围为( ) A.12a >且1a ≠ B.102a <<C.0a >且1a ≠D.12a <【答案】B【解析】要使对数有意义,则21001a a a -+>⎧⎪>⎨⎪≠⎩,解得102a <<, 故选:B.3.使对数()log 21a a -+有意义的a 的取值范围为( ) A.()1,11,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭B.10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C.()()0,11,+∞D.1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】使对数()log 21a a -+有意义的a 需满足01210a a a >⎧⎪≠⎨⎪-+>⎩, 解得102a <<. 故选B.题组2 对数式与指数式的互化4.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( ) A.01e =与ln10=B.13182-=与811log 23=-C.3log 92=与1293=D.7log 71=与177=【答案】C【解析】01ln10e =⇔=,故A 正确;13182-=⇔811log 23=-,故B 正确; 23log 9239=⇒=,129193log 32=⇒=,故C 不正确; 17log 7177=⇔=,故D 正确.故选:C . 5.若1log 2m n =,则下列各式正确的是( ) A.12n m =B.2m n =C.2n m =D.2n m =【答案】B【解析】由log a b c =得c a b =,从而由1log 2m n =可知12m n =,即2m n =. 故选:B.6.将指数式bc a N =转化为对数式,其中正确的是( ) A.log ca b N = B.log ab c N =C.log c a b N =D.log ba c N =【答案】C 【解析】()bbc c a a N ==,则log c a b N =,()bcbc a a N ==,则log b a c N =.故选:C.7.若log xz =,则( )A.7z y x =B.7z y x =C.7z y x =D.7x y z =【答案】B【解析】由指数与对数的转化,可得log x z =则z x =即7zy x =故选:B8.若实数a ,b 满足3412a b ==,则11a b+=( ) A.12B.15C.16D.1【答案】D【解析】因为3412a b ==,所以34log 12,log 12a b ==,121212341111log 3log 4log 1211212a b log log +=+=+==. 故选D.9.将下列指数式改为对数式: (1)2139-=,对数式为_____________; (2)128=___________; (3)3481x -=,对数式为_____________; (4)9x e =,对数式为_____________.【答案】31log 29=-81log 2= 813log 4=-x ln9=x【解析】(1) 利用互化公式可得,2139-=31log 29⇔=-.(2)利用互化公式可得,128=81log 2⇔= (3) 利用互化公式可得,3481x -=813log 4x ⇔=- (4) 利用互化公式可得,9x e =ln9x ⇔=. 故答案为: 31log 29=-;81log 2=;813log 4=-x ;ln9=x .10.根据指数式与对数式的相互转化,由lg1002=得到的指数式为___________ 【答案】210100=【解析】由指数式与对数式的相互转化关系:log (0,1)xa a N x N a a =⇔=≠>,可得lg1002=得到的指数式为:210100=, 故答案为:210100=.11.已知()12409a a =>,则23log a = __________ . 【答案】4【解析】2124293a ⎛⎫== ⎪⎝⎭,∴423a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴23log 4a =.故答案为:4.12.设,,x y z R +∈,满足236x y z ==,则112x z y+-的最小值为__________.【答案】【解析】,,x y z R +∈,令1236x y z t ==>=, 则236log ,log ,log ,x t y t z t ===11log 3,log 6t t y z==,21122log log 2t x t z y+-=+≥当且仅当2x =时等号成立.故答案为:13.将下列对数式改写成指数式:(1)2log 646=; (2)31log 481=-; (3)l g0.0013=-; (4)12log 42=-.【答案】(1)6264=;(2)41381-=;(3)3100.001-=;(4)2142-⎛⎫= ⎪⎝⎭.【解析】(1)62log 646264=⇔=.(2)4311log 438181-=-⇔=. (3)3l g0.0013100.001-=-⇔=.(4)2121log 4242-⎛⎫=-⇔= ⎪⎝⎭.题组3 对数的运算14.设25a b m ==,且112a b+=,则m =( ) A.10 B.10C.20D.100【答案】A【解析】因为25a b m ==, 所以25log ,log a m b m ==, 所以11log 2log 5log 102m m m a b+=+==, 210m ∴=,又0m >,∴10m =.故选:A15.设0.3log 0.6m =,21log 0.62n =,则( ) A.m n m n mn ->+> B.m n mn m n ->>+C.m n m n mn +>->D.mn m n m n >->+【答案】A【解析】0.30.3log 0.6log 10m =>=,2211log 0.6log 1022n =<=,则0mn < ()()20m n m n n --+=->,m n m n ∴->+0.60.60.60.611log 0.3log 4log 1.2log 0.61m n+=+=<= m n mn ∴+> 故选:A.16.若235log log log 1x y z ==<-,则( )A.235x y z <<B.532z y x <<C.325y x z <<D.523z x y <<【答案】B 【解析】235log log log 1x y z ==<-∴设235log log log k x y z ===,则1k <-,则2,3,5k k kx y z ===则11122,33,55k k k x y z +++===设函数()1k f t t+=,1,10k k <-∴+<()f t ∴在()0,t ∈+∞单调递减 ()()()532f f f <<即111532k k k +++<<,因此532z y x << 故选B 项.17.已知0a >,0b >,8ab =,则22log log a b ⋅的最大值为( ) A.32B.94C.4D.8【答案】B【解析】0a >,0b >,8ab =, 则22log log a b 222(log 8log )log b b =-22(3log )log b b =-2223log (log )b b =- 22939log 424b ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.当且仅当322b =时,函数取得最大值94. 故选:B.18.如果方程2lg (lg 2lg 3)lg lg 2lg 30x x +++=的两根为1x 、2x ,则12x x 的值为( ) A.lg 2lg3 B.lg 2lg3+C.16D.6-【答案】C【解析】由题意1lg x 、2lg x 是关于t 的方程2lg 6lg 2lg 30t t +⋅+=的两根, ∴()12121lg lg lg lg 6lg 6x x x x =+=-=,∴1216x x =, 故选:C. 19.化简计算:(1)0160.25361.587-⎛⎫⨯-+ ⎪⎝⎭(2)lg5lg 20lg 2lg50lg 25⋅-⋅-. 【答案】(1)110;(2)-1 【解析】(1)原式113133234432222323-⎛⎫⎛⎫=+⨯+⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭113322210833⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭110=(2)原式()()22lg5lg 25lg 2lg 510lg5=⨯⨯-⋅⨯-()()lg52lg2lg5lg2lg512lg5=⨯+-⋅+-()22lg 2lg5lg5lg 2lg5lg 22lg5=⋅+-⋅-- ()()2lg 2lg5lg5lg 2lg5lg5=⋅+-+-()lg5lg2lg51lg5=⋅+--lg51lg51=--=-20.下列结论正确的是____________①1()2(0,1)x f x a a a -=+>≠的图像经过定点(1,3); ②已知28log 3,43yx ==,则2x y +的值为3; ③若3()6f x x ax =+-,且(2)6f -=,则(2)18f =; ④11()()122x f x x =--为偶函数; ⑤已知集合{}{}1,1,|1A B x mx =-==;且B A ⊆,则m 的值为1或-1.【答案】①②④【解析】①当1x =时,f (1)02123a =+=+=,则函数的图象经过定点(1,3);故①正确,②已知2log 3x =,843y =,则2823y=,282log 3y =, 则2222882log 3log log (3)log 8333x y +=+=⨯==;故②正确,③若3()6f x x ax =+-,且(2)6f -=,则32266a ---=,即10a =-, 则f (2)32210618=-⨯-=-,故③错误;④函数的定义域为{|0}x x ≠,关于原点对称,1112()()?1222(12)xx x f x x x +=-=--, 则122112()?··()2(12)2(21)2(12)x x xx x x f x x x x f x --+++-=-=-==---, 即()f x 为偶函数,故④正确,⑤已知集合{1A =-,1},{|1}B x mx ==,且B A ⊆,当0m =时,B =∅,也满足条件,故⑤错误, 故正确的是①②④, 故答案为:①②④21.1051lg 2lg 2222-⎛⎫+-+= ⎪⎝⎭______.【答案】0【解析】1025155lg 2lg 22lg lg 221lg(4)102222-⎛⎫+-+=+-+=⨯-= ⎪⎝⎭.故答案为:0.22.已知4log 9a =,2log 5b =,则22a b +=_________. 【答案】45.【解析】根据对数的运算性质,可得422log 9log 3,log 5a b ===, 则22log 3log 5223,225ab ====,所以()2222223545a ba b +=⋅=⨯=.23.已知1a b >>,若10log log 3a b b a +=,b a a b =,则+a b = .【答案】【解析】因为1a b >>,所以log 1b a >,又10log log 3a b b a +=, 110log log 3b b a a +=,整理得2103(log )10log 3,3b b a a -+= 解得log 3b a =或1log 3b a =(舍去) 因此3a b =,因为b a a b =,所以33b b b b =,33,1,b b b b a =>∴==a b +=24.已知a =2020log b =2019log c =201912020,则__.(比较大小)【答案】c >b >a【解析】因为c =201912020>1,a =2020log 202011log 201922<,b =2019log 20191log 20202∈(12,1),∴c >b >a ,故答案为:c >b >a25.若幂函数()()257mf x m m x =-+在R 上为增函数,则1log2log 2lg 5lg 4mm m++=____________ .【答案】4 【解析】()()257m f x m m x =-+在R 上为增函数,25710m m m ⎧-+=∴⎨>⎩,解得3m =, 1log2log 2lg 5lg 4mm m ∴++31log 23log lg 25lg 43=++3231log 3lg1002=++312422=++=,故答案为4.。

相关文档
最新文档