1、43对数函数43.1对数的概念新课程标准解读核心素养理解对数的概念和对数的性质,理解对数与指数幂的关系数学抽象、数学运算薇甘菊是热带、亚热带地区危害最严重的杂草之一,它所到之处,树木枯萎、花草凋零经测算,薇甘菊的侵害面积S(单位:hm2)与年数t满足关系式SS01.057t,其中S0(单位:hm2)为侵害面积的初始值现在,设经过t年后,薇甘菊的侵害面积会增长到原来的5倍可得S01.057t5S0,即1.057t5.问题用什么样的方式表示出t的值呢?知识点一对数的概念1定义:如果abN(a0且a1),那么叫作以a为底,(正)数N的对数记作blogaN(这里a叫作对数的底数,叫作对数的真数)2对数
2、恒等式(1)aN(N0,a0且a1);(2)blog(bR,a0且a1)对数与指数的关系指数式与对数式的互化(其中a0,且a1):(1)开方运算和对数运算都是乘方运算的逆运算;(2)弄清对数式与指数式的互化是掌握对数运算的关键 1式子logmN中,底数m的范围是什么?提示:m0且m1.2对数式logaN是不是loga与N的乘积?提示:不是,logaN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判断正误(正确的画“”,错误的画“”)(1)对数式log32与log23的意义一样()(2)(2)38可化为log(2)(8)3.()(3)对数运算的实质是求幂指数()答案:(1)(2)(3)
3、2若a2M(a0,且a1),则其对数式为_答案:logaM23把对数式loga492写成指数式为_答案:a249知识点二对数的基本性质1负数和0没有对数;2loga1(a0,且a1)(1的对数为0);3logaa(a0,且a1)(底的对数为1)1log30,则x_答案:32若6log6(5x1)36.则x_解析:由6 log6(5x1)36得5x136,解得x7.答案:7指数式与对数式的互化例1(链接教科书第112页例1)(1)将下列指数式改写成对数式:2416,25;(2)将下列对数式改写成指数式:log51253,log164.解(1)log2164,log25.(2)53125,16.指
4、数式与对数式互化的方法(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 跟踪训练下列指数式与对数式的互化不正确的一组是()A1001与log1010B27与log273Clog392与329Dlog551与515解析:选B1001即log1010,A正确;27即log27,B不正确;log392即329,C正确;log551即515,D正确故选B.利用指数式与对数式的互化求值例2(链接教科书第113页练习3题)利用指数式、对数式的互化求下列各式中x的值:(1)log2x;(2)lo
5、gx252;(3)log5x22;(4)24.解(1)由log2x,得2x,x.(2)由logx252,得x225.x0,且x1,x5.(3)由log5x22,得x252,x5.52250,(5)2250,x5或x5.(4)由2422,得log3x2,x32,即x9.利用指数式与对数式的互化求变量值的策略(1)已知底数与指数,用指数式求幂;(2)已知指数与幂,用指数式求底数;(3)已知底数与幂,利用对数式表示指数 跟踪训练1若logx42,则x的值为()A2B2C2 D解析:选Blogx42,x24,又x0,x2.故选B.2若log5x2,logy83,则xy_解析:log5x2,x5225.
6、logy83,y38,y2,xy27.答案:27利用对数恒等式与对数的性质求值例3(链接教科书第113页例2)求下列各式中x的值:(1)log2(log5x)0;(2)22;(3)log3(log4(log5x)0.解(1)log2(log5x)0,log5x201,x515.(2)22,x12,x1.(3)由log3(log4(log5x)0可得log4(log5x)1,故log5x4,x54625.母题探究1(变条件)本例(3)中若将“log3(log4(log5x)0”改为“log3(log4(log5x)1”,又如何求解x呢?解:由log3(log4(log5x)1可得,log4(lo
7、g5x)3,则log5x4364,所以x564.2(变条件)本例(3)中若将“log3(log4(log5x)0”改为“31”,又如何求解x呢?解:由31可得log4(log5x)1,故log5x4,所以x54625.利用对数性质求解的2类问题的解法(1)求多重对数式的值的解题方法是由内到外,如求loga(logbc)的值,先求logbc的值,再求loga(logbc)的值;(2)已知多重对数式的值求变量值,应从外到内求,逐步脱去“log”后再求解 跟踪训练已知log3(log5a)log4(log5b)0,则的值为()A1 B1C5 D解析:选A由log3(log5a)0得log5a1,即a
8、5,同理b5,故1.1若7x8,则x()A. Blog87Clog78 Dlog7x解析:选C由7x8xlog78.故选C.2若logac(a0,且a1,b0),则有()Aba7c Bb7acCb7ac Dbc7a解析:选Alogac,ac.(ac)7()7.a7cb.3在对数式blog(a2)(5a)中,实数a的取值范围是()Aa5或a2 B2a5C2a3或3a5 D3a4解析:选C由题意得解得2a3或3a5.4已知6a8,则(1)log68_;(2)log62_;(3)log26_(用a表示各式)解析:(1)log68a.(2)由6a8得6a23,即62,所以log62.(3)由62得26,所以log26.答案:(1)a(2)(3)6