《高中數(shù)學(xué) 第三章 指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù) 第4節(jié) 對數(shù)(第1課時)基礎(chǔ)知識素材 北師大版必修1(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第三章 指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù) 第4節(jié) 對數(shù)(第1課時)基礎(chǔ)知識素材 北師大版必修1(通用)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、41 對數(shù)及其運算1理解并掌握對數(shù)的概念,并能熟練進(jìn)行指數(shù)式與對數(shù)式的互化2掌握對數(shù)運算性質(zhì),并能運用其運算性質(zhì)進(jìn)行化簡、求值和證明3能利用對數(shù)知識用字母表示對數(shù),解對數(shù)方程1對數(shù)(1)定義:一般地,如果a(a0,a1)的b次冪等于N,即abN,那么數(shù)_叫作以a為底N的對數(shù),記作_b.其中a叫作對數(shù)的_,N叫作_logaN讀作以a為底N的對數(shù) 對數(shù)式logaNb可看作一種記號,表示關(guān)于b的方程abN(a0,a1)的解;也可以看作一種運算,即已知底為a(a0,a1),冪為N,求冪指數(shù)的運算,因此,對數(shù)式logaNb又可看作冪運算的逆運算(2)特殊對數(shù):通常將以_為底的對數(shù)叫作常用對數(shù),并把log
2、10N簡記作_;在科學(xué)技術(shù)中常使用以無理數(shù)e2.718 28為底數(shù)的對數(shù),以_為底的對數(shù)稱為自然對數(shù),并把logeN簡記作_(3)常見結(jié)論:負(fù)數(shù)和零沒有對數(shù);loga1_;logaa_;alogaN_.【做一做11】 3b5化為對數(shù)式是( )Alogb35 Blog35bClog5b3 Dlog53b【做一做12】 log117x化為指數(shù)式是( )A7x11 B11x7Cx711 Dx1172對數(shù)的運算性質(zhì)如果a0,a1,M0,N0,則:(1)loga(MN)_;(2)logaMn_(nR);(3)loga_. 注意:loga(MN)(logaM)(logaN),loga(MN)logaMlo
3、gaN,loga.積的對數(shù)變加法,商的對數(shù)變減法,冪的乘方取對數(shù),要把指數(shù)提到前【做一做2】 若a0,a1,xy0,下列式子中正確的個數(shù)是( )logaxlogayloga(xy);logaxlogayloga(xy);logalogaxlogay;loga(xy)logaxlogay.A0 B1 C2 D3答案:1(1)blogaN底數(shù)真數(shù)(2)10lg NelnN(3)01N【做一做11】 B【做一做12】 B2(1)logaMlogaN(2)nlogaM(3)logaMlogaN【做一做2】 A 1如何理解對數(shù)的概念及性質(zhì)?剖析:由于abNblogaN,故借助指數(shù)來分析理解對數(shù)的概念及性
4、質(zhì)(1)對數(shù)式logaNb是由指數(shù)式abN變換而來的,兩式底數(shù)相同,對數(shù)式中的真數(shù)N就是指數(shù)式中的冪的值N,而對數(shù)值b是指數(shù)式中的冪指數(shù)對數(shù)式與指數(shù)式的關(guān)系如圖所示在指數(shù)式abN中,若已知a,N求冪指數(shù)b,便是對數(shù)運算blogaN.(2)對數(shù)記號logaN只有在a0,a1,N0時才有意義因為在abN中,a0,a1,所以在logaN中,a0,a1.又因為正數(shù)的任何次冪都是正數(shù),即ab0(a0),故Nab0.(3)并不是所有的指數(shù)式都能直接改寫成對數(shù)式,如(2)24不能寫成log242,只有在a0,a1,N0時,才有abNblogaN.2如何正確運用對數(shù)的運算法則?剖析:(1)在運算過程中避免出現(xiàn)
5、以下錯誤:loga(MN)logaMlogaN.loga.logaNn(logaN)n.logaMlogaNloga(MN)(2)注意前提條件:a0,a1,M0,N0,尤其是M,N都是正數(shù)這一條件,否則M,N中有一個小于或等于0,就導(dǎo)致logaM或logaN無意義,另外還要注意,M0,N0與MN0并不等價(3)要注意對數(shù)運算法則的逆用題型一 指數(shù)式與對數(shù)式的互化【例1】 (1)將對數(shù)式3化為指數(shù)式;(2)將指數(shù)式216化為對數(shù)式;(3)求式子log2(log5x)0中的x.分析:利用abNblogaN.反思:對數(shù)的定義是對數(shù)形式和指數(shù)形式互化的依據(jù),而對數(shù)形式與指數(shù)形式的互化又是解決問題的重要
6、手段題型二 化簡、求值【例2】 計算下列各式的值:(1)log2log212log242;(2)lg 52lg 8lg 5lg 20(lg 2)2.分析:利用對數(shù)運算性質(zhì)進(jìn)行計算反思:對于同底的對數(shù)的化簡,常用方法是:(1)“收”,將同底的兩對數(shù)的和(差)收成積(商)的對數(shù),如本題(1);(2)“拆”,將積(商)的對數(shù)拆成對數(shù)的和(差),如本題(2)題型三 對數(shù)基本性質(zhì)的應(yīng)用【例3】 求下列各式中x的值(1)log2(log4x)0;(2)log3(lg x)1;(3) x.分析:解答本題可利用對數(shù)的基本性質(zhì)及對數(shù)與指數(shù)之間的關(guān)系求解反思:1.對數(shù)的性質(zhì):(1)零和負(fù)數(shù)沒有對數(shù)(2)設(shè)a0,a
7、1,則有a01.所以loga10.即1的對數(shù)等于0.(3)設(shè)a0,a1,則有a1a,所以logaa1,即底數(shù)的對數(shù)為1.2利用“底數(shù)”和“1”的對數(shù)的值為“1”和“0”,有利于化簡和計算題型四 用已知對數(shù)表示其他對數(shù)【例4】 用logax,logay,logaz表示下列各式:(1)loga;(2)loga.分析:應(yīng)用對數(shù)的運算性質(zhì)解決反思:用已知對數(shù)表示其他對數(shù)時,關(guān)鍵是應(yīng)用對數(shù)運算性質(zhì),將真數(shù)“拆”成已知對數(shù)的真數(shù)形式題型五 易錯辨析易錯點 忽略真數(shù)大于0導(dǎo)致出錯【例5】 已知lg xlg y2lg(x2y),求的值錯解:因為lg xlg y2lg(x2y),所以xy(x2y)2,即x25x
8、y4y20.所以(xy)(x4y)0,解得xy或x4y.則1或4,所以0或4.錯因分析:錯解中忽略了lg xlg y2lg(x2y)成立的前提是即x2y0,在求出x,y的關(guān)系后未檢驗是否滿足前提條件,從而導(dǎo)致產(chǎn)生增根答案:【例1】 解:(1)因為3,所以327.(2)因為216,所以2.(3)因為log2(log5x)0,所以log5x1,則x515.【例2】 解:(1)原式log2log2.(2)原式2lg 52lg 2lg 5(1lg 2)(lg 2)22(lg 5lg 2)lg 5lg 2(lg 5lg 2)2lg 5lg 2213.【例3】 解:(1)log2(log4x)0,log4
9、x201.x414.(2)log3(lg x)1,lg x313.x1031 000.(3)x,(1)x1.x1.【例4】 解:(1)loga loga(xy)logazlogaxlogaylogaz;(2)loga loga(x2 )loga logax2loga loga 2logaxlogaylogaz.【例5】 正解:因為lg xlg y2lg(x2y),所以xy(x2y)2,即x25xy4y20.所以(xy)(x4y)0,解得xy或x4y.因為x0,y0,x2y0,所以xy應(yīng)舍去則4,所以 1 (2020長春高一期末)下列指數(shù)式與對數(shù)式互化不正確的一組是( )Ae01與ln 10B與
10、Clog392與3Dlog771與7172 在blog2(5a)中,實數(shù)a的取值范圍是( )Aa5 Ba0 Ca5 DR3 (2020浙江臺州高一期末)log2的值是( )A B. C D.4 若log30,則x_.5 已知log23a,log25b,用a,b表示下列各式:(1)log20.6;(2)log2;(3)log2.答案:1C選項C中,log392的指數(shù)式為329.2C由對數(shù)的定義,知5a0a5.3Dlog2.44由題意得1,解得x4,經(jīng)檢驗x4是原方程的根5解:(1)log20.6log2 log23log25ab.(2)log2 log2(352)(log23log25log22)(ab1)(3)log2log2125log233log25a3b.