1、第5节根式、指数、对数考试要求1.了解指数幂的含义,掌握有理指数幂的运算;2.理解对数的概念,掌握对数的运算,会用换底公式.知 识 梳 理1.根式与指数幂的运算(1)根式概念:式子叫做根式,其中n叫做根指数,a叫做被开方数.性质:()na(a使有意义);当n为奇数时,a,当n为偶数时,|a|(2)分数指数幂规定:正数的正分数指数幂的意义是a(a0,m,nN*,且n1);正数的负分数指数幂的意义是a(a0,m,nN*,且n1);0的正分数指数幂等于0;0的负分数指数幂没有意义.有理指数幂的运算性质:arasars;(ar)sars;(ab)rarbr,其中a0,b0,r,sQ.2.对数与对数的运
2、算(1)对数的概念如果axN(a0,且a1),那么x叫做以a为底N的对数,记作xlogaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.(2)对数的性质loga10;logaa1;alogaNN;logaabb(a0,且a1).(3)对数的运算法则如果a0且a1,M0,N0,那么loga(MN)logaMlogaN;logalogaMlogaN;logaMnnlogaM(nR);(4)换底公式logbN(a,b均大于零且不等于1).常用结论与易错提醒已知a,b,c,d,M,N都满足条件,则:(1)logamMnlogaM(m,nR,且m0).(2)logab,推广logablogbclogcdlogad
3、.基 础 自 测1.(必修1P52例5改编)化简(2)6(1)0的结果为()A.9 B.7 C.10 D.9解析原式(26)1817.答案B2.若loga2logb20,则()A.0ab1 B.0bab1 D.ba1解析loga2logb200lg blg a0,故0baln 20,所以ab,且ab1.答案ab1考点一指数幂的运算【例1】 化简:(1)(a0,b0);(2)(0.002)10(2)1()0.解(1)原式a1b12ab1.(2)原式150010(2)11010201.规律方法(1)指数幂的运算首先将根式、分数指数幂统一为分数指数幂,以便利用法则计算,但应注意:必须同底数幂相乘,指
4、数才能相加;运算的先后顺序.(2)当底数是负数时,先确定符号,再把底数化为正数.(3)运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数.【训练1】 化简求值:(1)22(0.01)0.5;(2).解(1)原式111.(2)原式ab.考点二对数的运算【例2】 (1)设2a5bm,且2,则m等于()A. B.10 C.20 D.100(2)计算:100_.解析(1)由已知,得alog2m,blog5m,则logm2logm5logm102.解得m.(2)原式(lg 22lg 52)100lg10lg 1021021020.答案(1)A(2)20规律方法(1)在对数运算中,先利用幂的运
5、算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后正用对数运算法则化简合并.(2)先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、商、幂再运算.(3)abNblogaN(a0,且a1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.【训练2】 (1)(2017全国卷)设x,y,z为正数,且2x3y5z,则()A.2x3y5z B.5z2x3yC.3y5z2x D.3y2x(由ln 32ln 23可得),又x,y为正数,2x3y.xln 2zln 5,则(由ln 52ln 25可得),又x,z为正数,2x5z,3y2x5z,故选
6、D.(2)由ab1,得0logab1,又因为logablogbalogab,解得logab,所以ab,即b2a,所以1.答案(1)D(2)1基础巩固题组一、选择题1.化简(x0,y0)得()A.2x2y B.2xyC.4x2y D.2x2y解析x0,y0)()A.lg(x2y)(lg x)2lg yB.lg(x2y)2lg x2lg y2lg zC.lg(x2y)2lg xlg y2lg zD.lg(x2y)2lg xlg ylg z解析x,y,zR.lg(x2y)lg x2lg ylg 2lg xlg ylg z.答案D9.已知m0且m1,则logmn0是(1m)(1n)0的()A.充分不必
7、要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析m0且m1,由logmn0得或(1m)(1n)0,反过来,当(1m)(1n)0时,不妨取m,n1,此时logmn无意义,故选A.答案A二、填空题10.若log2xlog43,则x_.解析由等式可得log2xlog23,解得x.答案11.(lg 2)2lg 2lg 50lg 25_.解析(lg 2)2lg 2lg 50lg 25lg 2(lg 2lg 50)lg 252(lg 2lg 5)2.答案212.若xlog43,则(2x2x)2_.解析xlog43,4x3,4x,(2x2x)24x24x32.答案13.已知aa3,则aa1_
8、,a2a2_.解析aa3,两边平方得aa129,aa17,对上式两边平方得a22a249,a2a247.答案74714.已知a0且a1,若a,则a_;loga_.解析a0且a1,由a得a;logalog2.答案2能力提升题组15.(2019衢州二中二模)已知a0,b0,则下列等式不正确的是()A.alg bblg a1 B.alg bblg a2alg bC.alg bblg a(alg b)2 D.alg bblg ablg a2解析由于a0,b0,故当ab时,有alg bblg a(alg b)2,alg bblg aalg balg b2alg b,alg bblg a(blg a)2b
9、2lg ablg a2,故选A.答案A16.函数f(x)的图象为()解析f(x)故选D.答案D17.(2018全国卷)设alog0.20.3,blog20.3,则()A.abab0 B.abab0C.ab0ab D.ab0ab解析由alog0.20.3得log0.30.2,由blog20.3得log0.32,所以log0.30.2log0.32log0.30.4,所以01,得00,b0,所以ab0,所以abab0,y0,lg 2xlg 8ylg 2,则xy的最大值是_.解析由题意得lg 2xlg 8ylg(2x23y)lg 2x3ylg 2(x0,y0),所以x3y1,则xyx3y,当且仅当x3y时,等号成立,所以xy的最大值为.答案19.(2019湖州适应性考试)若实数ab1,且loga blogb a2,则logb a_,_.解析因为ab1,所以logb a1,则由loga blogb a22logb a,解得logb a3,即b3a,则1.答案3120.已知a2x,b4,则log2b_,满足logab1的实数x的取值范围是_.解析b42,所以log2blog22;由log2xb1,得log2x21,即0,解得x或x0,即x的取值范围为(,0).答案(,0)