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- 2021-06-16 发布
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第四章 指数函数、对数函数与幂函数
4.2 对数与对数函数
4.2.1 对数运算
必备知识
·
探新知
关键能力
·
攻重难
课堂检测
·
固双基
素养作业
·
提技能
素养目标
·
定方向
素养目标
·
定方向
课程标准
学法解读
1.
理解对数的概念.
2
.知道自然对数和常用对数.
3
.通过阅读材料,了解对数的发现历史以及对简化运算的作用.
1.
会用对数的定义进行对数式与指数式的互化.
2
.理解和掌握对数的性质,会求简单的对数值,发展数学抽象及数学运算素养.
必备知识
·
探新知
(1)
定义:在代数式
a
b
=
N
(
a
>
0
且
a
≠1)
,
N
∈(0
,+∞
)
中,幂指数
b
称为以
a
为底
N
的对数.
(2)
记法:
b
=
________
__
__
,
a
称为对数的
________
,
N
称为对数的
________
.
(3)
范围:
N
>
0
,即
____________________
.
对数的概念
知识点
一
log
a
N
底数
真数
负数和零没有对数
思考:
(1)
为什么负数和零没有对数?
(2)
对数式
log
a
N
是不是
log
a
与
N
的乘积?
提示:
(1)
因为
b
=
log
a
N
的充要条件是
a
b
=
N
,当
a
>
0
且
a
≠1
时,由指数函数的值域可知
N
>
0
,故负数和零没有对数.
(2)
不是,
log
a
N
是一个整体,是求幂指数的一种运算,其运算结果是一个实数.
(1)
a
log
a
N
=
N
.
(2)log
a
a
b
=
B
.
对数恒等式
知识点
二
(1)
常用对数:
log
10
N
,简写为
lg
N
.
(2)
自然对数:
log
e
N
,简写为
ln
N
,
e
=
2.718 28
…
.
常用对数与自然对数
知识点
三
关键能力
·
攻重难
对数的概念
题型探究
题型
一
若
a
2 020
=
b
(
a
>
0
,且
a
≠1)
,则
(
)
A
.
log
a
b
=
2 020 B
.
log
b
a
=
2 020
C
.
log
2 020
a
=
b
D
.
log
2 020
b
=
a
典例剖析
典例
1
A
[
分析
]
(1)
根据对数的定义转化.
(2)
对数式中底数大于
0
且不等于
1
,真数大于
0
.
(3)
根据对数式的定义判断.
C
B
规律方法:指数式与对数式互化的思路
(1)
指数式化为对数式:
将指数式的幂作为真数,指数作为对数,底数不变,写出对数式.
(2)
对数式化为指数式:
将对数式的真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式.
1
.
(1)
如果
a
5
=
b
(
a
>
0
且
a
≠1
,
b
>
0)
,则
(
)
A
.
log
a
b
=
5 B
.
log
a
5
=
b
C
.
log
5
a
=
b
D
.
log
5
b
=
a
(2)
若对数式
log
(
t
-
2)
3
有意义,则实数
t
的取值范围是
(
)
A
.
[2
,+∞
) B
.
(2,3)∪(3
,+∞
)
C
.
(
-∞,
2) D
.
(2
,+∞
)
对点训练
A
B
利用指数式与对数式关系求值
题型
二
典例剖析
典例
2
角度
2
两个特殊对数值的应用
已知
log
2
[log
3
(log
4
x
)]
=
log
3
[log
4
(log
2
y
)]
=
0
,求
x
+
y
的值.
[
解析
]
因为
log
2
[log
3
(log
4
x
)]
=
0
,
所以
log
3
(log
4
x
)
=
1
,所以
log
4
x
=
3
,
所以
x
=
4
3
=
64
,同理求得
y
=
16
,所以
x
+
y
=
80
.
典例
3
规律方法:对数性质在求值中的应用
1
.对数运算时的常用性质:
log
a
a
=
1
,
log
a
1
=
0
.
2
.使用对数的性质时,有时需要将底数或真数进行变形后才能运用;对于有多重对数符号的,可以先把内层视为整体,逐层使用对数的性质.
对点训练
C
-
3
4
对数恒等式的应用
题型
三
典例剖析
典例
4
规律方法:
对于指数中含有对数值的式子进行化简,应充分考虑对数恒等式的应用.这就要求首先要牢记对数恒等式,对于对数恒等式
a
log
a
N
=
N
要注意格式:
(1)
它们是同底的;
(2)
指数中含有对数形式:
(3)
其值为对数的真数.
对点训练
求满足等式
log
(
x
+
3)
(
x
2
+
3
x
)
=
1
中
x
的值.
[
错解
]
∵
log
(
x
+
3)
(
x
2
+
3
x
)
=
1
,
∴
x
2
+
3
x
=
x
+
3
,
即
x
2
+
2
x
-
3
=
0
,
解得
x
=-
3
或
x
=
1.
故满足等式
log
(
x
+
3)
(
x
2
+
3
x
)
=
1
中
x
的值为-
3
和
1
.
[
辨析
]
误解中忽略了对数的真数与底数都必须为正数,且底数不能等于
1
.
典例剖析
典例
5
易错警示
课堂检测
·
固双基
素养作业
·
提技能
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