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文档简介
对数函数2.对数与对数运算第1课时对数1.理解对数的概念,掌握对数的性质,能进行简单的对数计算.(重点、难点)2.理解指数式与对数式的等价关系,会进行对数式与指数式的互化.(重点)3.理解常用对数、自然对数的概念及记法.[基础·初探]教材整理1对数及相关概念阅读教材P62前四个自然段,完成下列问题.1.对数的定义一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.2.常用对数与自然对数(1)常用对数:我们将以10为底的对数叫做常用对数,并把log10N简记为lg_N.(2)自然对数:在科学技术中常使用以无理数e≈28…为底数的对数,以e为底的对数称为自然对数,并且把logeN简记为ln_N.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)因为(-2)4=16,所以log(-2)16=4.()(2)对数式log32与log23的意义一样.()(3)对数的运算实质是求幂指数.()【解析】(1)×.因为对数的底数a应满足a>0且a≠1,所以(1)错;(2)×.log32表示以3为底2的对数,log23表示以2为底3的对数,所以(2)错;(3)√.由对数的定义可知(3)正确.【答案】(1)×(2)×(3)√教材整理2指数与对数的关系以及对数的基本性质阅读教材P62最后三行至P63“例1”以上部分,完成下列问题.1.对数与指数的关系由此可得到对数恒等式:alogaN=N(a>0且a≠1,N>0).2.对数的基本性质性质1零和负数没有对数性质21的对数为零,即loga1=0(a>0且a≠1)性质3底的对数等于1,即logaa=1(a>0且a≠1)(1)若log3x=3,则x=()A.1 B.3C.9 D.27【解析】∵log3x=3,∴x=33=27.【答案】D(2)ln1=________,lg10=________.【解析】∵loga1=0,∴ln1=0,又logaa=1,∴lg10=1.【答案】01[小组合作型]对数的概念(1)对数式lg(2x-1)中实数x的取值范围是________;(2)对数式log(x-2)(x+2)中实数x的取值范围是________.【精彩点拨】根据对数式中底数大于0且不等于1,真数大于0求解.【自主解答】(1)由题意可知对数式lg(2x-1)中的真数大于0,即2x-1>0,解得x>eq\f(1,2),所以x的取值范围是eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞)).(2)由题意可得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(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,+∞).【答案】(1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞))(2)(2,3)∪(3,+∞)根据对数式的底数大于0且不等于1,真数大于0,列出不等式组,可求得对数式中字母的取值范围.[再练一题]1.对数式log(2x-3)(x-1)中实数x的取值范围是______.【导学号:97030093】【解析】由题意可得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x-1>0,2x-3>0,2x-3≠1,))解得x>eq\f(3,2),且x≠2,所以实数x的取值范围是eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),2))∪(2,+∞).【答案】eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),2))∪(2,+∞)指数式与对数式的互化(1)将下列的对数式化为指数式或将指数式化为对数式:①43=64;②lna=b;③eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))m=n;④lg1000=3;⑤logeq\f(1,2)8=-3.(2)设loga2=m,loga3=n,求a2m+n.【精彩点拨】(1)根据ax=N⇔logaN=x(a>0且a≠1,N>0)求解;(2)由于a,b是指数,所以可考虑用对数式表示出a,b,再把它们代入式子中.【自主解答】(1)①因为43=64,所以log464=3.②因为lna=b,所以eb=a.③因为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))m=n,所以logeq\f(1,2)n=m.④因为lg1000=3,所以103=1000.⑤因为logeq\f(1,2)8=-3,所以eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))-3=8.(2)∵loga2=m,∴am=2,∴a2m∵loga3=n,∴an=3,∴a2m+n=a2m·an=4×1.指数式与对数式的互化互为逆运算,在利用ax=N⇔logaN=x(a>0且a≠1,N>0)互化时,要分清各字母分别在指数式和对数式中的位置.2.在对数式、指数式的互化求值时,要注意灵活运用指数的定义、性质和运算法则,尤其要注意条件和结论之间的关系,进行正确的相互转化.[再练一题]2.设a=log310,b=log37,则3a-b\f(10,7) \f(7,10)\f(10,49) \f(49,10)【解析】由a=log310,b=log37,得3a=10,3b故3a-b=eq\f(3a,3b)=eq\f(10,7).【答案】A[探究共研型]对数的基本性质探究1你能推出对数恒等式alogaN=N(a>0且a≠1,N>0)吗?【提示】因为ax=N,所以x=logaN,代入ax=N可得alogaN=N.探究2如何解方程log4(log3x)=0?【提示】借助对数的性质求解,由log4(log3x)=log41,得log3x=1,∴x=3.(1)设5log5(2x-1)=25,则x的值等于()A.10 B.13C.100 D.±100(2)若log(2x2-1)(3x2+2x-1)=1,求x的值.【精彩点拨】(1)利用对数恒等式alogaN=N求解;(2)利用“底数”的对数为1,求解.【自主解答】(1)由5log5(2x-1)=25,得2x-1=25,所以x=13.【答案】B(2)由log(2x2-1)(3x2+2x-1)=1,得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3x2+2x-1=2x2-1,3x2+2x-1>0,2x2-1>0且2x2-1≠1,))解得x=-2.对数恒等式是利用对数的定义推导出来的,要注意其结构特点:1它们是同底的;2指数中含有对数的形式;3其值为对数的真数.[再练一题]3.已知log2(log3(log4x))=log3(log4(log2y))=0,求x+y的值.【导学号:97030094】【解】∵log2(log3(log4x))=0,∴log3(log4x)=1,∴log4x=3,∴x=43=64.同理求得y=16.∴x+y=80.1.下列说法:①零和负数没有对数;②任何一个指数式都可以化成对数式;③以10为底的对数叫做常用对数;④以e为底的对数叫做自然对数.其中正确命题的个数为()A.1 B.2C.3 D.4【解析】①③④正确,②不正确,只有a>0,且a≠1时,ax=N才能化为对数式.【答案】C2.已知logx8=3,则x的值为()\f(1,2) B.2C.3 D.4【解析】由logx8=3,得x3=8,∴x=2.【答案】B3.若对数log(x-1)(4x-5)有意义,则x的取值范围是()【导学号:97030095】\f(5,4)≤x<2 \f(5,2)<x<2\f(5,4)<x<2或x>2 D.2≤x≤3【解析】x应满足eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(4x-5>0,x-1>0,x-1≠1,))∴x>eq\f(5,4),且x≠2.【答案】C4.已知logxeq\f(1,16)=-4,则x=()\f(1,2) B.1C.2 D.4【解析】∵logxeq\f(1,16)=-4,∴x-4=eq\f(1,16
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