第11讲:指数与对数的运算
一、课程标准
1、理解有理指数幂的含义,通过具体实例了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.
2、理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数; 3、了解对数的发现历史以及对简化运算的作用 二、基础知识回顾
1. 有关指数幂的概念 (1)n次方根
正数的奇次方根是一个正数,负数的奇次方根是一个负数,0的奇次方根是__0__;正数的偶次方根是两个绝对值相等、符号相反的数,0的偶次方根是__0__,负数没有偶次方根.
(2)方根的性质
①当n为奇数时,nan=a;
?②当n为偶数时,nan=|a|=?(3)分数指数幂的意义
a,a≥0,?-a,a<0.
①a=nam(a>0,m、n都是正整数,n>1); ②a?mnmn1=
amn=1nam(a>0,m、n都是正整数,n>1).
2. 有理数指数幂的运算性质
设s,t∈Q,a>0,b>0,则: (1)asat=as+t; (2)(as)t=ast;(3)(ab)t=atbt. 3. 对数的相关概念
(1)对数的定义:如果ab=N(a>0,a≠1),那么b叫做以a为底数N的对数,记作logaN=b. (2)常用对数和自然对数:①常用对数:以10为底N的对数,简记为:lgN;②自然对数:以e为底N的对数,简记为:lnN.
(3)指数式与对数式的相互转化:ab=N?logaN=b(a>0,a≠1,N>0). 4. 对数的基本性质
设N>0,a>0,a≠1,则:(1)logaa=1;(2)loga1=0;
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(3)logaaN=N;(4)alogaN=N.
5. 对数运算的法则
设M>0,N>0,a>0,a≠1,b>0,b≠1,则: (1)loga(MN)= logaM+logaN; (2)logM
aN=logaM-logaN; (3)logaMn= nlogaM. 6. 对数的换底公式
alog>0,a≠1,b>0,b≠1,则logaN
设N>0,bN=logab.
三、自主热身、归纳总结
21、化简4a3
·b-13÷?212?-3a-3b3??的结果为( ) A.-2a
3b B8a.-b C.-6ab D.-6ab
【答案】C
2?13??b-126a
【解析】原式=-6a3-?-3-3=-6ab-1
=-b. 2、(log2)+log5a4+loga?4?5a?
29)(log3?(a>0,且a≠1)的值为( ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】B
【解析】 原式=(2log?5×45a?
23)(log32)+loga?4?=2×1+logaa=3.
3、 若lg2,lg(2x+1),lg(2x+5)成等差数列,则x的值等于(
A. 1 B. 0或1 C. 1
8 8 D. log23
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)
【答案】D.
【解析】由lg2,lg(2x+1),lg(2x+5)成等差数列,知lg2+lg(2x+5)=2lg(2x+1), ∴2(2x+5)=(2x+1)2,即(2x)2-9=0,即2x=3,∴x=log23.故选D.
-
4、.(多选)已知a+a1=3,在下列各选项中,其中正确的是( )
A.a2+a-2=7 1
C.a+a-2=±5 【答案】ABD
12
B.a3+a-3=18 D.aa+aa=25
1
---
【解析】在选项A中,因为a+a1=3,所以a2+a2=(a+a1)2-2=9-2=7,故A正确;在选项B中,------
因为a+a1=3,所以a3+a3=(a+a1)(a2-1+a2)=(a+a1)·[(a+a1)2-3]=3×6=18,故B正确;在选
1
112-1-12
项C中,因为a+a=3,所以(a+a-2)=a+a+2=5,且a>0,所以a+a-2=5,故C错误;在
121?21?-333
选项D中,因为a+a=18,且a>0,所以?aa+aa?=a+a+2=20,所以aa+aa=25,故D
-3
正确.
5、log225·log3(22)·log59=________. 【答案】6
【解析】法一:log225·log3(22)·log59=log252·log32·log532=6log25·log32·log53=6. lg 25lg(22)lg 9lg 52lg 2lg 32
法二:log225·log3(22)·log59=lg 2·lg 3·lg 5=lg 2·lg 3·lg 5=6. x-y
6、 已知2lg2=lgx+lgy,则【答案】1+2.
【解析】 利用对数的性质消去对数符号,得到关于x,y的方程再求解.
xy的值为 .
3232?x-y?2?x-y?2
由已知得lg?2?=lg(xy),∴?2?=xy, ?x?2?x?即x-6xy+y=0,∴?y?-6?y?+1=0,
2
2
x
∴y=3±22.
x-yx
又∵2>0且x、y>0,∴x>y>0,即y>1,
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