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高中数学第一轮复习06对数、对数方程
·知识梳理·
模块01:对数
1、对数的定义:
在,,且的条件下,唯一满足的数,称为以为底的对数(logarithm),并用符号表示,而称为真数。
注意:对数的底是不等于1的正数。负数和零没有对数。
2、指数式与对数式的关系:
要能灵活运用这个关系,能随时将二者互化。
由对数定义可知:。
3、对数恒等式:()。
4、对数的运算性质:
对数性质1:当成立,则。
对数性质2:当成立,则。
对数性质3:当,对任何给定得实数成立,则。
特别的:
公式拓展:
5、换底公式及衍生性质:
换底公式:(且,,,)
换底公式推论:(1);(2)。
6、两种特殊的对数:
①通常将以10为底的对数叫做常用对数。的常用对数记作。
②另外在科学技术中,常使用无理数为底的对数,以为底的对数叫做自然对数,记为。
模块02:对数方程
1、基本概念:在指数中含有未知数的方程叫指数方程。
2、解指数方程的基本思想:化同底或换元。
3、方程类型及解法:
(1)求解形如,和的方程;
方法:
利用指数对数的性质,以及两边取对数的方法,把它们转化为解一个可用初等方法来解的代数方程。
具体如下:=1\*GB3①,转化为求解;
②其解为;
=3\*GB3③,转化为代数方程求解(学完对数之后);
(2)求解形如的方程;
方法:通过换元,令把它转化为一个可用初等方法解决的简单代数方程,然后再解一个最简单的指数方程。
【知识补充】:
在解对数方程时,常要应用对数的运算性质进行恒等变形,通过恒等变形有时会造成增根或失根,对此,应注意,一是在变形过程中,注意变形后得到的方程是否与原方程同解,特别要注意变形过程中所应用的对数运算性质,是否满足性质中的条件;二是要注意把求得的结果进行检验。
·典例精讲·
模块01:对数
例1-1将下列对数式改写成指数式:
(1);(2);(3);(4);(5).
【答案】:
(1);(2);(3).(4);(5).
例1-2将下列指数式改写为对数式:
(1);(2);(3);(4);(5);
【答案】:
(1);(2);(3);(4);(5);
例1-3求下列各式中的值:
(1);(2);(3);(4).
【答案】:(1);(2);(3)2;(4)3
【解析】:
(1)因为,所以.
(2)因为,所以.又所以
(3)因为,所以,于是
(4)且,且
,即,解得(舍),
即方程的解是3。
例1-4化简下列各式:
(1);(2);
(3);(4);
(5).
【答案】:(1)3;(2)-4;(3)10;(4)1;(5)18
【解析】:
(1);
(2)由对数的运算性质,化简可得
(3)原式
(4).
(5)
例1-5
(1)已知,则am+2n等于()
A.3B.C.9D.
【答案】:D
【解析】:∵,∴am=,an=3.∴am+2n=am×a2n=am×(an)2=×32=.故选D.
(2)设,且,则()
A. B.10 C.20 D.100
【答案】:A
【解析】:因为,所以,所以,
,又,.故选:A
(3)已知,,,则的最小值是().
A.3 B. C. D.9
【答案】:B
例1-6
(1)若则()
A. B. C. D.
【答案】:A
【详解】:因为,,,所以,
故选A。
(2)若,则用含的代数式可表示为()
A. B. C. D.
【答案】:A
【解析】:试题分析:由得,
所以。
(3)已知:,用表示__________
【答案】:
【解析】:,,又,
故答案为:
例1-7
(1)若,则________
【答案】:64
【解析】:.故答案为:64
(2)计算.
【答案】:3
【解析】:,故
例1-8已知,
(1)求的值;(2)求的值.
【答案】:(1)(2)
【解析】:(1)由,得,即.
(2)由x=log23,得2x=3,∴2-x==,∴23x=(2x)3=33=27,2-3x=,
∴=.故答案为:
模块02:幂指数与对数的综合运算
例2-1
(1)计算:.
【答案】:10
(2)计算:=_____________
【答案】:4
例2-2定义运算法则如下:,
则
A.1B.4C.5D.不同于以上答案
【答案】:
【解析】:依定义,,所以,故选:.
例2-3已知使为整数的数称为“企盼数”,则在区间内“企盼数”共有______个.
【答案】:
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