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知识讲解_对数及对数运算_基础
(2)
log a
M
logc M logc a
(c 0, c 1) ,
令
logaM=b,
则 有 ab=M,
则有
logc ab logc M (c 0, c 1)
即 b logc
a
log c
M
,
即b
logc M logc a
,即 log a
M
logc M logc a
(c
(1)0 和负数没有对数,即 N 0 ; (2)1 的对数为 0,即 loga 1 0 ; (3)底的对数等于 1,即 loga a 1.
3.两种特殊的对数
通常将以 10 为底的对数叫做常用对数, log10 N作作作 为底的对数叫做自然对数, loge N简记作 ln N .
4.对数式与指数式的关系
质.
(2)题目中有指数式和对数式时,要注意指数式与对数式的互化,将它们统一成一种形式.
(3)解决这类问题要注意隐含条件“ loga a 1”的灵活运用.
举一反三:
【变式
1】求值:(1)
(log 4
3
log8
3)(log3
2
log 9
27
32
;(3)
91 2
log3
2
log 3 2
2 )
5 6
log 2
3
3 2
log 3
2
5 4
;
(2) log8
loga
M N
loga M
loga
N
(3) 正数的幂的对数等于幂的底数的对数乘以幂指数;
loga M loga M
要点诠释:
(1)利用对数的运算法则时,要注意各个字母的取值范围,即等式左右两边的对数都存在时等式才能
成立.如:log2(-3)(-5)=log2(-3)+log2(-5)是不成立的,因为虽然 log2(-3)(-5)是存在的,但 log2(-3)与 log2(-5)是不存在的.
5
.
5
10
3
【答案】(1) ;(2) ;(3) .
4
9
25
【解析】(1) (log4 3 log8 3)(log3 2 log9 2)
( log2 log 2
3 4
log 2 log 2
3 8 )(log 3
2
log 3 log 3
2 )
9
( log2 2
3
log 2 3
3 )(log3
(4)由 2 ln e2
x,得
x
ln
e2,即e
x 2
e2
所以x 4 .
2
高清课程:对数及对数运算 例 1
【变式 2】计算: log2 4; log2 8; log2 32 并比较. 【解析】 log2 4 log2 22 2;
log2 8 log2 23 3; log2 32 log2 25 5 .
0, c
1)
当然,细心一些的同学会发现(1)可由(2)推出,但在解决某些问题(1)又有它的灵活性.而且由(2)还可
以得到一个重要的结论:
log a
b
1 log b
a
(a 0, a 1,b 0, b 1) .
【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:
举一反三:
【变式 1】函数 y log2x1(x 2) 的定义域为
.
【答案】
x
|
x
1 2
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
3
27
3 ;(3) log
3
x
3 ;(4) 53
须准确地把握它们.在运用对数的运算性质时,一要注意真数必须大于零;二要注意积、商、幂的对数运
算对应着对数的和、差、积得运算.
举一反三:
【变式 1】求值
(1) 2 log5 25 3log2 64 8 log10 1 (2)lg2·lg50+(lg5)2
(3)lg25+lg2·lg50+(lg2)2
令 log36 45 x ,则 36x 45 18ab ,
即 36x
18 (
g18
)
x
18a
b
,
182 (
)x
18ab ,
33
9
x
log18
182 9
a b.
x
ab log18 182 log18
9
a 2
b a
.
【总结升华】(1)利用换底公式可以把题目中不同底的对数化成同底的对数,进一步应用对数运算的性
(1) log2 (x 5) ;(2) log(x1) (x 2) ;(3) log(x1) (x 1)2 .
【答案】(1) x 5 ;(2) x 1,且x 2 ;(3) x 1 且 x 0, x 1
【解析】(1)由题意 x 5 0 , x 5 ,即为所求.
3
【总结升华】对数的定义是对数形式和指数形式互化的依据,而对数形式和指数形式的互化又是解决问
题的重要手段.
举一反三:
【变式 1】求下列各式中 x 的值:
(1)
log16
x
1 2
(2) logx 8 6
(3)lg1000=x (4) -2 ln e2 x
1 【答案】(1) ;(2) 2 ;(3)3;(4)-4.
log36
45
lg lg
45 36
lg(9 5) 182
lg
lg 9 lg 5 2 lg18 lg 9
a lg18 b 2 lg18 a
lg18 lg18
a 2
b a
.
9
解法四:Q log18 9 a ,18a 9.
又Q18b 5,45 5 9 18b g18a 18ab .
【要点梳理】
要点一、对数概念
1.对数的概念
如果 ab N a 0,且a 1 ,那么数 b 叫做以 a 为底 N 的对数,记作:logaN=b.其中 a 叫做对数的底
数,N 叫做真数.
要点诠释: 对数式 logaN=b 中各字母的取值范围是:a>0 且 a1, N>0, bR.
2.对数 loga N a 0,且a 1 具有下列性质:
(1) 正因数的积的对数等于同一底数各个因数的对数的和;
loga MN loga M loga N
推广: loga N1N2 L Nk loga N1 loga N2 L loga Nk N1、N2、L 、Nk 0
(2) 两个正数的商的对数等于被乘数的对数减去除数的对数;
lg N .以 e(e 是一个无理数, e 2.7182 )
由定义可知:对数就是指数变换而来的,因此对数式与指数式联系密切,且可以互相转化.它们的关系可
由下图表示.
由此可见 a,b,N 三个字母在不同的式子中名称可能发生变化.
要点二、对数的运算法则
已知 loga M,loga N a 0且a 1,M、N 0
(1) loga
xy z
;
(2)
loga
(
x3
y
5
);
(3)
log
a
x
x2 y
yz ; (4) loga 3 z
【解析】(1) loga
xy z
loga
x loga
y
loga
z
;
(2) loga (x3 y5 ) loga x3 loga y5 3loga x 5 loga y ;
125 ;(5) 21
1 2
1 2 ;(6) 3
9.
【解析】运用对数的定义进行互化.
(1) 24
16
;(2)
1 3 3
27 ;(3)
3
3
x ;(4) log5 125 3 ;(5) log2
1 2
1;(6) log1 9 2 .
类型三、利用对数恒等式化简求值
例 3.求值: 71log7 5
【答案】35
【解析】 71log7 5 7 7log7 5 7 5 35 .
【总结升华】对数恒等式 aloga 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.
举一反三:
【变式 a 1】求 loga blogb clogc N 的值(a,b,c∈R+,且不等于 1,N>0) 【答案】 N
于是 log36
45
log18 log18
45 36
log18 (9 5) log18 (18 2)
log18 9 log18 1 log18 2
5
1
ab 18
log18 9
ab 2a
.
解法二:Q log18 9 a,18b 5 ,log18 5 b ,