《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第二章 基本初等函數(shù)(Ⅰ)2.2.1.2 對(duì)數(shù)的運(yùn)算學(xué)案(含解析)新人教A版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第二章 基本初等函數(shù)(Ⅰ)2.2.1.2 對(duì)數(shù)的運(yùn)算學(xué)案(含解析)新人教A版必修1(11頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2課時(shí) 對(duì)數(shù)的運(yùn)算
知識(shí)點(diǎn)一 對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)
若a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:
(1)loga(M·N)=logaM+logaN,
(2)loga=logaM-logaN,
(3)logaMn=nlogaM(n∈R).
知識(shí)點(diǎn)二 對(duì)數(shù)換底公式
logab=(a>0,a≠1,c>0,c≠1,b>0).
特別地:logab·logba=1(a>0,a≠1,b>0,b≠1).
對(duì)數(shù)的這三條運(yùn)算性質(zhì),都要注意只有當(dāng)式子中所有的對(duì)數(shù)都有意義時(shí),等式才成立 . 例如,log2[(-3)·(-5)]=log2(-3)+log2(-5)是錯(cuò)誤的.
對(duì)數(shù)換底公式常見(jiàn)的兩種
2、變形
(1)logab·logba=1,即=logba ,此公式表示真數(shù)與底數(shù)互換,所得的對(duì)數(shù)值與原對(duì)數(shù)值互為倒數(shù).
(2)logNnMm=logNM,此公式表示底數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的n次方,真數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的m次方,所得的對(duì)數(shù)值等于原來(lái)對(duì)數(shù)值的倍.
[小試身手]
1.判斷(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)積、商的對(duì)數(shù)可以化為對(duì)數(shù)的和、差.( )
(2)loga(xy)=logax·logay.( )
(3)log2(-5)2=2log2(-5).( )
(4)由換底公式可得logab=.( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×
2.下列等式成立的是(
3、 )
A.log2(8-4)=log28-log24 B.=log2
C.log28=3log22 D.log2(8+4)=log28+log24
解析:由對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)易知C正確.
答案:C
3.的值為( )
A. B.2
C. D.
解析:原式=log39=2.
答案:B
4.計(jì)算2log510+log50.25的值為_(kāi)_______.
解析:原式=log5102+log50.25
=log5(102×0.25)=log525=log552=2.
答案:2
類型一 對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的應(yīng)用
例1 (1)若lg
4、 2=a,lg 3=b,則=( )
A. B.
C. D.
(2)計(jì)算:lg+2lg 2--1=________;
(3)求下列各式的值.
①log53+log5;②(lg 5)2+lg 2·lg 50;③lg 25+lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2.
【解析】 (1)===.
(2)lg+2lg 2--1=lg 5-lg 2+2lg 2-2=(lg 5+lg 2)-2=1-2=-1.
(3)①log53+log5=log5=log51=0.
②(lg 5)2+lg 2·lg 50=(lg 5)2+(1+lg 5)lg 2=(lg 5)2+lg 2+l
5、g 2·lg 5=lg 5(lg 5+lg 2)+lg 2
=lg 5+lg 2=lg 10=1.
③原式=lg 25+lg 8+lg·lg(10×2)+(lg 2)2
=lg 25+lg 4+(lg 10-lg 2)(lg 10+lg 2)+(lg 2)2
=lg 100+(lg 10)2-(lg 2)2+(lg 2)2=2+1=3.
【答案】 (1)B (2)-1 (3)見(jiàn)解析
(1)用對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)把所求式化為用lg 2和lg 3表示的形式.
(2)用對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)求解.
(3)注意對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)loga1=0的綜合應(yīng)用.
方法歸納
(1)對(duì)于同底的對(duì)數(shù)的化簡(jiǎn)
6、,常用方法是:
①“收”,將同底的兩對(duì)數(shù)的和(差)收成積(商)的對(duì)數(shù);
②“拆”,將積(商)的對(duì)數(shù)拆成對(duì)數(shù)的和(差).
(2)對(duì)數(shù)式的化簡(jiǎn)、求值一般是正用或逆用公式,要養(yǎng)成正用、逆用、變形應(yīng)用公式的習(xí)慣,lg 2+lg 5=1在計(jì)算對(duì)數(shù)值時(shí)會(huì)經(jīng)常用到,同時(shí)注意各部分變形要化到最簡(jiǎn)形式.
跟蹤訓(xùn)練1 求下列各式的值:
(1)log318-log36; (2)log3+2log2;
(3)log2+log2; (4).
解析:(1)原式=log3=log33=1.
(2)原式=log3+log4=log12=-1.
(3)原式=log2[ ]
=log2=
7、log2=log24=2.
(4)原式===1.
利用對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)化簡(jiǎn)求值.
類型二 對(duì)數(shù)換底公式的應(yīng)用
例2 (1)已知2x=3y=a,則+=2,則a的值為( )
A.36 B.6 C.2 D.
(2)計(jì)算下列各式:
①log89·log2732;
②2lg 4+lg 5-lg 8--;
③64+lg 4+2lg 5.
【解析】 (1)因?yàn)?x=3y=a,
所以x=log2a,y=log3a,
所以+=+=loga2+loga3=loga6=2,
所以a2=6,解得a=±.
又a>0,所以a=.
(2)①log89·log
8、2732=·
=·=·=.
②2lg 4+lg 5-lg 8-=lg 16+lg 5-lg 8-=lg-=1-=.
③64+lg 4+2lg 5=4+lg(4×52)=4+2=6.
【答案】 (1)D (2)見(jiàn)解析
1.先把指數(shù)式化為對(duì)數(shù)式,再用換底公式,把所求式化為同底對(duì)數(shù)式,最后用對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)求值.
2.先用換底公式將式子變?yōu)橥椎男问剑儆脤?duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)計(jì)算并約分.
方法歸納
(1)換底公式中的底可由條件決定,也可換為常用對(duì)數(shù)的底,一般來(lái)講,對(duì)數(shù)的底越小越便于化簡(jiǎn),如an為底的換為a為底.
(2)換底公式的派生公式:logab=logac·logcb;log
9、anbm=logab.,
跟蹤訓(xùn)練2 (1)式子log916·log881的值為( )
A.18 B. C. D.
(2)(log43+log83)(log32+log98)等于( )
A. B. C. D.以上都不對(duì)
解析:(1)原式=log3224·log2334=2log32·log23=.
(2)原式=·=·=×log32=.
答案:(1)C (2)B
利用換底公式化簡(jiǎn)求值.
類型三 用已知對(duì)數(shù)表示其他對(duì)數(shù)
例3 已知log189=a,18b=5,用a,b表示log3645.
解析:方法一 因?yàn)閘og189
10、=a,所以9=18a.
又5=18b,
所以log3645=log2×18(5×9)=log2×1818a+b=(a+b)·log2×1818.
又因?yàn)閘og2×1818=====,所以原式=.
方法二 ∵18b=5,∴l(xiāng)og185=b.
∴l(xiāng)og3645======.
方法一 對(duì)數(shù)式化為指數(shù)式,再利用對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)求值.
方法二 先求出a、b,再利用換底公式化簡(jiǎn)求值.
方法歸納
用已知對(duì)數(shù)的值表示所求對(duì)數(shù)的值,要注意以下幾點(diǎn):
(1)增強(qiáng)目標(biāo)意識(shí),合理地把所求向已知條件靠攏,巧妙代換;
(2)巧用換底公式,靈活“換底”是解決這種類型問(wèn)題的關(guān)鍵;
(3)注意一些派
11、生公式的使用.
跟蹤訓(xùn)練3 (1)已知log62=p,log65=q,則lg 5=________;(用p,q表示)
(2)①已知log147=a,14b=5,用a,b表示log3528;
②設(shè)3x=4y=36,求+的值.
解析:(1)lg 5===.
(2)①∵log147=a,14b=5,
∴b=log145.
∴l(xiāng)og3528====.
②∵3x=36,4y=36,
∴x=log336,y=log436,
∴===log363,
===log364,
∴+=2log363+log364
=log36(9×4)=1.
答案:(1) (2)①?、?,
(
12、1)利用換底公式化簡(jiǎn).
(2)利用對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)化簡(jiǎn)求值.
[基礎(chǔ)鞏固](25分鐘,60分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.若a>0,a≠1,x>y>0,下列式子:
①logax·logay=loga(x+y);②logax-logay=loga(x-y);③loga=logax÷logay;④loga(xy)=logax·logay.其中正確的個(gè)數(shù)為( )
A.0個(gè) B.1個(gè)
C.2個(gè) D.3個(gè)
解析:根據(jù)對(duì)數(shù)的性質(zhì)知4個(gè)式子均不正確.
答案:A
2.化簡(jiǎn)log612-2log6的結(jié)果為( )
A.6 B.12
C.log
13、6 D.
解析:log612-2log6=(1+log62)-log62=(1-log62)=log63=log6.
答案:C
3.設(shè)lg 2=a,lg 3=b,則=( )
A. B.
C. D.
解析:===.
答案:C
4.若log34·log8m=log416,則m等于( )
A.3 B.9
C.18 D.27
解析:原式可化為log8m=,=,
即lg m=,lg m=lg 27,m=27.故選D.
答案:D
5.若lg x=m,lg y=n,則lg-lg2的值為( )
A.m-2n-2 B.m-2n-1
C.m-2n+1 D.m
14、-2n+2
解析:因?yàn)閘g x=m,lg y=n,所以lg-lg2=lg x-2lg y+2=m-2n+2.故選D.
答案:D
二、填空題(每小題5分,共15分)
6.lg 10 000=________;lg 0.001=________.
解析:由104=10 000知lg 10 000=4,10-3=0.001得lg 0.001=-3,注意常用對(duì)數(shù)不是沒(méi)有底數(shù),而是底數(shù)為10.
答案:4?。?
7.若log5·log36·log6x=2,則x等于________.
解析:由換底公式,
得··=2,
lg x=-2lg 5,x=5-2=.
答案:
8.·(lg 32
15、-lg 2)=________.
解析:原式=×lg=·lg 24=4.
答案:4
三、解答題(每小題10分,共20分)
9.化簡(jiǎn):(1);
(2)(lg 5)2+lg 2lg 50+21+log25.
解析:(1)方法一 (正用公式):
原式=
==.
方法二 (逆用公式):
原式=
==.
(2)原式=(lg 5)2+lg 2(lg 5+1)+21·2log2=lg 5·(lg 5+lg 2)+lg 2+2=1+2.
10.計(jì)算:(1)log1627log8132;
(2)(log32+log92)(log43+log83).
解析:(1)log1627log
16、8132=×
=×=×=.
(2)(log32+log92)(log43+log83)
=
=
=log32×log23=××=.
[能力提升](20分鐘,40分)
11.設(shè)9a=45,log95=b,則( )
A.a(chǎn)=b+9 B.a(chǎn)-b=1
C.a(chǎn)=9b D.a(chǎn)÷b=1
解析:由9a=45得a=log945=log99+log95=1+b,即a-b=1.
答案:B
12.設(shè)4a=5b=m,且+=1,則m=________.
解析:由4a=5b=m,得a=log4m,b=log5m,
所以logm4=,logm5=,
則+=logm4+logm5=log
17、m10=1,
所以m=10.
答案:10
13.求下列各式的值:
(1)2log32-log3+log38-5log53;
(2)[(1-log63)2+log62·log618]÷log64.
解析:(1)原式=2log32-(log332-log39)+3log32-3
=2log32-5log32+2+3log32-3=-1.
(2)原式=[(log66-log63)2+log62·log6(2·32)]÷log64
=÷2log62
=[(log62)2+(log62)2+2·log62·log63]÷2log62
=log62+log63=log6(2·3)=1.
14.已知x,y,z均大于1,a≠0,logza=24,logya=40,log(xyz)a=12,求logxa.
解析:由logza=24得logaz=,
由logya=40得logay=,
由log(xyz)a=12得loga(xyz)=,
即logax+logay+logaz=.
所以logax++=,
解得logax=,所以logxa=60.
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