1、2.2对 数 函 数22.1 对数与对数运算第一课时 对 数对 数提出问题某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,依次类推问题1:1个这样的细胞分裂2次得到多少个细胞?分裂x次得到多少个细胞?提示:224个,2x个问题2:分裂多少次可得到8个?16个呢?如何求解?提示:由2x8,得2x23,即x3;由2y16,得2y24,即y4.导入新知对数的概念(1)定义:如果 axN(a0,且 a1),那么数叫做以为底的对数,记作.其中,叫做对数的底数,叫做真数(2)常用对数与自然对数:通常将以 10 为底的对数叫做常用对数,并把 log10N 记作;以无理数 e2.718 28为底的对数称为自
2、然对数,并且把 logeN 记为.xaNaNlg Nln NxlogaN化解疑难对数的概念中规定“a0,且a1”的原因(1)若a0,且a1.对数与指数的关系及性质导入新知1对数与指数的关系当a0,且a1时,axN.前者叫指数式,后者叫对数式2对数的性质xlogaN性质1_和没有对数性质21的对数是,即loga1(a0,且a1)性质3底数的对数是,即logaa(a0,且a1)负数零0011化解疑难剖析指数式axN和对数式xlogaN的关系(1)对数的概念中出现了两个等式:指数式axN和对数式xlogaN,这两个等式是等价的,它们之间的关系如下:根据这个关系可以将指数式化成对数式,也可以将对数式化
3、成指数式(2)指数式、对数式中各个字母的名称变化如下表:式子名称axN指数式axN底数指数幂对数式xlogaN底数对数真数对数的概念例1 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)27 1128;(2)3a27;(3)1010.1;(4)log 12325;(5)lg 0.0013.解(1)log211287.(2)log327a.(3)lg 0.11.(4)12532.(5)1030.001.类题通法指数式与对数式互化的方法将指数式化为对数式,只需要将幂作为真数,指数当成对数值,而底数不变即可;而将对数式化为指数式,则反其道而行之指数式与对数式的互化是一个重要内容,应熟练掌握活学活用将
4、下列指数式与对数式互化:(1)log2164;(2)log 13273;(3)log3x6;(4)4364;(5)3219;(6)14216.解:(1)2416.(2)13327.(3)(3)6x.(4)log4643.(5)log3192.(6)log 14162.对数的性质例2 求下列各式中x的值:(1)log5(log3x)0;(2)log3(lg x)1;(3)lnlog2(lg x)0.解(1)设tlog3x,则log5t0,t1,即log3x1,x3.(2)log3(lg x)1,lg x3,x1031 000.(3)lnlog2(lg x)0,log2(lg x)1,lg x2,
5、x102100.类题通法对数性质的运用技巧logaa1及loga10是对数计算的两个常用量,可以实现数1,0与对数logaa及loga1的互化活学活用已知log2(log3(log4x)log3(log4(log2y)0,求xy的值解:log2(log3(log4x)0,log3(log4x)1,log4x3.x4364.同理求得y16.xy80.利用指数与对数的互化求变量的值例3 求下列各式中x的值:(1)logx2732;(2)log2x23;(3)xlog2719;(4)xlog 1216.解(1)由logx2732,可得x3227,x27233323329.(2)由log2x23,可得
6、x223.x12233 143 22.(3)由xlog2719,可得27x19,33x32,x23.(4)由xlog 1216,可得12x16.2x24,x4.类题通法指数与对数互化的本质指数式abN(a0,且a1)与对数式blogaN(a0,a1,N0)之间是一种等价关系已知对数式可以转化成指数式,指数式同样可以转化成对数式活学活用求下列各式中x的值:(1)logx86;(2)xlog84;(3)log64x23;(4)ln e3x.解:(1)logx86,x68.又x0,x816(23)16212 2.(2)xlog84,8x4,即23x22,3x2,x23.(3)log64x23,x64
7、23(43)2342 116.(4)ln e3x,ln e3x,e3ex,x3.典例 对数式log(a2)(5a)b中,实数a的取值范围是()A(,5)B(2,5)C(2,)D(2,3)(3,5)7.警惕对数式底数和真数的取值范围解析 由题意,得5a0,a20,a21,2a3或3a0而忽视底数a2也大于0,从而得出a0,x10,x11,x54且x2.答案:C 随堂即时演练解析:改写为指数式x216,但x作为对数的底数,必须取正值,x4.答案:A 1已知logx162,则x等于()A4 B4C256D2解析:7 y xz,y(xz)7x7z,把对数式转化为指数式,并进行运算答案:B 2若logx
8、7 yz,则x,y,z之间满足()Ay7xzByx7zCy7xzDyz7x3已知 log2x3,则 x12_.解析:log2x3,x238,x12 1x 18 24.答案:244若log7log3(log 12x)0,则x_.解析:log7log3(log 12x)0,log3(log 12x)1,log 12x3,x12318.答案:185将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)53125;(2)42 116;(3)log 1283;(4)log31273.解:(1)53125,log51253.(2)42 116,log41162.(3)log 1283,1238.(4)log31273,33 127.课时跟踪检测见课时达标检测(十六)