知識梳理
1.對數(shù)的概念
一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么數(shù)x叫做以a為底N的對數(shù),記作x=lgaN,其中a叫做對數(shù)的底數(shù),N叫做真數(shù).
以10為底的對數(shù)叫做常用對數(shù),記作lg N.
以e為底的對數(shù)叫做自然對數(shù),記作ln N.
2.對數(shù)的性質(zhì)與運算性質(zhì)
(1)對數(shù)的性質(zhì):lga1=0,lgaa=1,=N(a>0,且a≠1,N>0).
(2)對數(shù)的運算性質(zhì)
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:
①lga(MN)=lgaM+lgaN;
②lgaeq \f(M,N)=lgaM-lgaN;
③lgaMn=nlgaM (n∈R).
(3)對數(shù)換底公式:lgab=eq \f(lgcb,lgca)(a>0,且a≠1;b>0;c>0,且c≠1).
3.對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)
4.反函數(shù)
指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)與對數(shù)函數(shù)y=lgax(a>0,且a≠1)互為反函數(shù),它們的圖象關(guān)于直線y=x對稱.
常用結(jié)論
1.lgab·lgba=1,=eq \f(n,m)lgab.
2.如圖給出4個對數(shù)函數(shù)的圖象
則b>a>1>d>c>0,即在第一象限,不同的對數(shù)函數(shù)圖象從左到右底數(shù)逐漸增大.
3.對數(shù)函數(shù)y=lgax(a>0,且a≠1)的圖象恒過點(1,0),(a,1),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a),-1)).
思考辨析
判斷下列結(jié)論是否正確(請在括號中打“√”或“×”)
(1)若M=N,則lgaM=lgaN.( × )
(2)函數(shù)y=lga2x(a>0,且a≠1)是對數(shù)函數(shù).( × )
(3)對數(shù)函數(shù)y=lgax(a>0,且a≠1)在(0,+∞)上是增函數(shù).( × )
(4)函數(shù)y=lg2x與y=的圖象重合.( √ )
教材改編題
1.若函數(shù)f(x)=lg2(x+1)的定義域是[0,1],則函數(shù)f(x)的值域為( )
A.[0,1] B.(0,1)
C.(-∞,1] D.[1,+∞)
答案 A
解析 根據(jù)復(fù)合函數(shù)單調(diào)性同增異減可知f(x)在[0,1]上單調(diào)遞增,
因為0≤x≤1,所以1≤x+1≤2,則lg21≤lg2(x+1)≤lg22,
即f(x)∈[0,1].
2.函數(shù)y=lga(x-2)+2(a>0,且a≠1)的圖象恒過點________.
答案 (3,2)
解析 ∵lga1=0,令x-2=1,∴x=3,y=2,∴函數(shù)的圖象過定點(3,2).
3.eln 2+eq \f(lg2 02216,lg2 0224)=________.
答案 4
解析 eln 2+eq \f(lg2 02216,lg2 0224)=2+lg416=2+2=4.
題型一 對數(shù)式的運算
例1 (1)若2a=5b=10,則eq \f(1,a)+eq \f(1,b)的值是( )
A.-1 B.eq \f(1,2) C.eq \f(7,10) D.1
答案 D
解析 由2a=5b=10,
∴a=lg210,b=lg510,
∴eq \f(1,a)=lg 2,eq \f(1,b)=lg 5,
∴eq \f(1,a)+eq \f(1,b)=lg 2+lg 5=lg 10=1.
(2)計算:lg535+-lg5eq \f(1,50)-lg514=________.
答案 2
解析 原式=lg535-lg5eq \f(1,50)-lg514+
=lg5eq \f(35,\f(1,50)×14)+
=lg5125-1=lg553-1=3-1=2.
思維升華 解決對數(shù)運算問題的常用方法
(1)將真數(shù)化為底數(shù)的指數(shù)冪的形式進(jìn)行化簡.
(2)將同底對數(shù)的和、差、倍合并.
(3)利用換底公式將不同底的對數(shù)式轉(zhuǎn)化成同底的對數(shù)式,要注意換底公式的正用、逆用及變形應(yīng)用.
跟蹤訓(xùn)練1 (1)(2022·保定模擬)已知2a=3,b=lg85,則4a-3b=________.
答案 eq \f(9,25)
解析 因為2a=3,所以a=lg23,
又b=lg85,
所以b=eq \f(1,3)lg25,
所以a-3b=lg2eq \f(3,5),4a-3b==eq \f(9,25).
(2)(lg 5)2+lg 2lg 5+eq \f(1,2)lg 4-lg34×lg23=________.
答案 -1
解析 原式=lg 5(lg 5+lg 2)+-eq \f(2lg 2,lg 3)×eq \f(lg 3,lg 2)=lg 5+lg 2-2=1-2=-1.
題型二 對數(shù)函數(shù)的圖象及應(yīng)用
例2 (1)已知函數(shù)f(x)=lga(2x+b-1)(a>0,且a≠1)的圖象如圖所示,則a,b滿足的關(guān)系是( )
A.0

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