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对数与对数运算知识点及例题解析

对数与对数运算知识点及例题解析
1、对数的定义
①若,则叫做以为底的对数,记作,其中叫做底数,
(0,1)x a N a a =>≠且x a N log a x N =a 叫做真数.
N ②负数和零没有对数.
③对数式与指数式的互化:.
log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>2、以10为底的对数叫做常用对数,log 10N 记作lg N .
3、以无理数e=2.718 28…为底的对数称为自然对数,logeN 记作ln N
4、对数的性质:
(1)(2)对数恒等式①a log aN =N ;②log a a N =N (a >0,且a ≠1).
log 10,log 1a a a ==5、对数的运算性质 如果,那么
0,1,0,0a a M N >≠>>①加法: ②减法:log log log ()a a a M N MN +=log log log a a a
M M N N
-=③数乘: ⑤log a m M n =log a M .
log log ()n
a a n M M n R =∈n
m ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N
N b b a
=
>≠且特殊情形:log a b =,推广log a b ·log b c ·log c d =log a d .
1
log ba 类型一、指数式与对数式互化及其应用
例1、将下列指数式与对数式互化:
(1);(2);(3);(4)
;(5)
;(6)
.
思路点拨:运用对数的定义进行互化.
解:(1);(2)
;(3);(4);(5)
;(6)
.
例2、求下列各式中x 的值:
(1) (2) (3)lg100=x (4)
思路点拨:将对数式化为指数式,再利用指数幂的运算性质求出x.
解:(1)

(2)

(3)10x =100=102,于是x=2; (4)

例3、若x =log 43,则(2x -2-x )2等于( )
A. B. C. D.94541034
3
解由x =log 43,得4x =3,即2x =,2-x =,所以(2x -2-x )2=2=.
33
3
(23
3
)
4
3类型二、利用对数恒等式化简求值
例4、求值:
解:
.
总结升华:对数恒等式中要注意格式:①它们是同底的;②指数中含有对数形式;③其值为真数
例5、求的值(a ,b ,c∈R +,且不等于1,N>0)思路点拨:将幂指数中的乘积关系转化为幂的幂,再进行运算.
解:
.
类型三、积、商、幂的对数
例6、已知lg2=a ,lg3=b ,用a 、b 表示下列各式.
(1)lg9 (2)lg64 (3)lg6 (4)lg12 (5)lg5 (6) lg15
解:(1)原式=lg32=2lg3=2b (2)原式=lg26=6lg2=6a (3
)原式=lg2+lg3=a+b (4)原式=lg22+lg3=2a+b (5)原式=1-lg2=1-a

6)原式=lg3+lg5=lg3+1-lg2=1+b-a
例7、(1) (2)lg2·lg50+(lg5)2 (3)lg25+lg2·lg50+(lg2)2
解:
(1)
(2)原式=lg2(1+lg5)+(lg5)2=lg2+lg2lg5+(lg5)2=lg2+lg5(lg2+lg5)=lg2+lg5=1
(3)原式=2lg5+lg2(1+lg5)+(lg2)2
=2lg5+lg2+lg2lg5+(lg2)2=1+lg5+lg2(lg5+lg2)=1+lg5+lg2=2.
例8
、已知3a =5b =c ,
,求c 的值.
解:由3a =c 得:
同理可得
.
例9、设a、b、c为正数,且满足a2+b2=c2.求证:.
证明:
.
例10、已知:a2+b2=7ab,a>0,b>0. 求证:.
证明:∵ a2+b2=7ab,∴ a2+2ab+b2=9ab,即 (a+b)2=9ab,∴ lg(a+b)2=lg(9ab), ∵ a>0,b>0,∴ 2lg(a+b)=lg9+lga+lgb ∴2[lg(a+b)-lg3]=lga+lgb

.
类型四、换底公式的运用
例11、(1)已知log x y=a,用a 表示;
(2)已知log a x=m, log b x=n, log c x=p,求log abc x.
解:(1)原式=;
(2)思路点拨:将条件和结论中的底化为同底.
方法一:a m=x, b n=x, c p=x


方法二:.
例12、求值:(1);(2);(3).解:
(1)
(2
);
(3)
法一:
法二:.
总结升华:运用换底公式时,理论上换成以大于0不为1任意数为底均可,但具体到每一个题,一般以题中某个对数的底为标准,或都换成以10为底的常用对数也可.
类型五、对数运算法则的应用
例13、求值
(1) log89·log2732
(2)
(3)
(4)(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52) 解:(1)原式=.
(2)原式=
(3)原式=
(4)原式=(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)
例14、已知:log23=a, log37=b,求:log4256=?
解:∵∴,。

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