《(通用版)2020高考數(shù)學一輪復習 2.8 指數(shù)式、對數(shù)式的運算講義 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(通用版)2020高考數(shù)學一輪復習 2.8 指數(shù)式、對數(shù)式的運算講義 文(9頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第八節(jié)指數(shù)式、對數(shù)式的運算
一、基礎知識批注——理解深一點
(1)根式的性質
①()n=a(a使有意義).―→
②當n是奇數(shù)時,=;
當n是偶數(shù)時,=|a|=
(2)分數(shù)指數(shù)冪的意義
分數(shù)指數(shù)冪的意義是解決根式與分數(shù)指數(shù)冪互化問題的關鍵.
①a=(a>0,m,n∈N*,且n>1).
②a==(a>0,m,n∈N*,且n>1).
③0的正分數(shù)指數(shù)冪等于0,0的負分數(shù)指數(shù)冪沒有意義.
(3)有理數(shù)指數(shù)冪的運算性質
①ar·as=ar+s(a>0,r,s∈Q);
②=ar-s(a>0,r,s∈Q);
③(ar)s=ar
2、s(a>0,r,s∈Q);
④(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q).
(1)有理數(shù)指數(shù)冪的運算性質中,要求指數(shù)的底數(shù)都大于0,否則不能用性質來運算.
(2)有理數(shù)指數(shù)冪的運算性質也適用于無理數(shù)指數(shù)冪.
2.對數(shù)的概念及運算性質
一般地,如果a(a>0,且a≠1)的b次冪等于N,就是ab=N,那么,數(shù)b就叫做以a
為底N的對數(shù),記作:logaN=b.
指數(shù)、對數(shù)之間的關系
(1)對數(shù)的性質
①負數(shù)和零沒有對數(shù);
②1的對數(shù)是;
③底數(shù)的對數(shù)等于.
(2)對數(shù)的運算性質
如果a>0,且a≠1,M >0,N>0,那么
①loga(MN)=logaM+
3、logaN;
②loga=logaM-logaN;
③loga(Nn)=nlogaN(n∈R).
二、常用結論匯總——規(guī)律多一點
1.換底公式的變形
(1)logab·logba=1,即logab=(a,b均大于0且不等于1);
(2)logambn=logab(a,b均大于0且不等于1,m≠0,n∈R);
(3)logNM==(a,b,N均大于0且不等于1,M >0).
2.換底公式的推廣
logab·logbc·logcd=logad(a,b,c均大于0且不等于1,d>0).
3.對數(shù)恒等式
a=N(a>0且a≠1,N>0).
三、基礎小題強化——功底牢一點
4、(1)=π-4.( )
(2)與()n都等于a(n∈N*).( )
(3)log2x2=2log2x.( )
(4)若MN>0,則loga(MN)=logaM+logaN.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
(二)選一選
1.已知a>0,則下列運算正確的是( )
A.a·a=a B.a·a=0
C.(a)2=a D.a÷a=a
答案:D
2.化簡(x<0,y<0)得( )
A.2x2y B.2xy C.4x2y D.-2x2y
解析:選D 因為x<0,y<0,
所以=(16x8·y4)=(16)·(x8)
5、·(y4)=2x2|y|=-2x2y.
3.設x+x-1=3,則x2+x-2的值為( )
A.9 B.7 C.5 D.3
解析:選B ∵x+x-1=3,∴(x+x-1)2=9,即x2+x-2+2=9,∴x2+x-2=7.
(三)填一填
4.lg+lg的值是________.
解析:lg +lg=lg=1.
答案:1
5.4=________.
解析:4=2=2=9.
答案:9
[典例] 化簡下列各式:
(1)0+2-2·-(0.01)0.5;
(2)a·b-2·÷(4a·b-3).
[解] (1)原式=1+×-=
6、1+×-=1+-=.
(2)原式=-ab-3÷(4a·b-3)=-ab-3÷(ab)=-a·b=-·= -.
[解題技法] 指數(shù)冪運算的一般原則
(1)有括號的先算括號里面的,沒有括號的先做指數(shù)運算.
(2)先乘除后加減,負指數(shù)冪化成正指數(shù)冪的倒數(shù).
(3)底數(shù)是負數(shù),先確定符號;底數(shù)是小數(shù),先化成分數(shù);底數(shù)是帶分數(shù)的,先化成假分數(shù).
(4)若是根式,應化為分數(shù)指數(shù)冪,盡可能用冪的形式表示,運用指數(shù)冪的運算性質來解答.
(5)運算結果不能同時含有根號和分數(shù)指數(shù)冪,也不能既有分母又含有負指數(shù).
[題組訓練]
1.若實數(shù)a>0,則下列等式成立的是( )
A.(-2
7、)-2=4 B.2a-3=
C.(-2)0=-1 D.(a)4=
解析:選D 對于A,(-2)-2=,故A錯誤;對于B,2a-3=,故B錯誤;對于C,(-2)0=1,故C錯誤;對于D,(a)4=,故D正確.
2.化簡4a·b÷的結果為( )
A.- B.-
C.- D.-6ab
解析:選C 原式=-6ab=-6ab-1=-.
3.計算:--2++(0.002)=________.
解析:原式=-2++
=-++10=10.
答案:10
[典例] 計算下列各式:
(1);(2)log23·log38+()log34.
[解] (1)原式=
8、==1.
(2)原式=·+3=3+3=3+2=5.
[解題技法] 對數(shù)運算的一般思路
拆
首先利用冪的運算把底數(shù)或真數(shù)進行變形,化成分數(shù)指數(shù)冪的形式,使冪的底數(shù)最簡,然后利用對數(shù)運算性質化簡合并
合
將對數(shù)式化為同底數(shù)的和、差、倍數(shù)運算,然后逆用對數(shù)的運算性質,轉化為同底對數(shù)真數(shù)的積、商、冪的運算
[題組訓練]
1.(log29)·(log34)=( )
A. B.
C.2 D.4
解析:選D 法一:原式=·==4.
法二:原式=2log23·=2×2=4.
2.計算:÷100=________.
解析:原式=lg×100=lg 10-2×
9、10=-2×10=-20.
答案:-20
3.(2018·全國卷Ⅰ)已知函數(shù)f(x)=log2(x2+a).若f(3)=1,則a=________.
解析:∵f(x)=log2(x2+a)且f(3)=1,
∴1=log2(9+a),
∴9+a=2,∴a=-7.
答案:-7
4.計算:log5[4-(3)-7]=________.
解析:原式=log5[2-(3)-2]=log5(10-3-2)=log55=1.
答案:1
1.設=log23,則3x-3-x的值為( )
A. B.
C. D.
解析:選B 由=log23,得3x=2,∴
10、3x-3-x=2-=.
2.化簡(-6ab)÷的結果為( )
A.-4a B.4a
C.11a D.4ab
解析:選B 原式=[2×(-6)÷(-3)]ab=4ab0=4a.
3.(log29)(log32)+loga+loga(a>0,且a≠1)的值為( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:選B 原式=(2log23)(log32)+loga=2×1+logaa=3.
4.設a>0,將表示成分數(shù)指數(shù)冪的形式,其結果是( )
A.a B.a
C.a D.a
解析:選C?。剑剑剑絘=a.
5.如果2loga(P-2Q)=logaP+l
11、ogaQ(a>0,且a≠1),那么的值為( )
A. B.4
C.1 D.4或1
解析:選B 由2loga(P-2Q)=logaP+logaQ,得loga(P-2Q)2=loga(PQ).由對數(shù)運算性質得(P-2Q)2=PQ,即P2-5PQ+4Q2=0,所以P=Q(舍去)或P=4Q,解得=4.
6.若lg 2,lg(2x+1),lg(2x+5)成等差數(shù)列,則x的值等于( )
A.1 B.0或
C. D.log23
解析:選D 由題意知lg2+lg(2x+5)=2lg(2x+1),由對數(shù)的運算性質得2(2x+5)=(2x+1)2,即(2x)2-9=0,2x=
12、3,x=log23.
7.已知函數(shù)f(x)=則f(f(1))+f的值是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:選D ∵log3 <0,由題意得f(f(1))+f=f(log21)+3+1=f(0)+3+1=30+1+2+1=5.
8.設2a=5b=m,且+=2,則m等于( )
A. B.10
C.20 D.100
解析:選A 由2a=5b=m得a=log2m,b=log5m,
所以+=logm2+logm5=logm10.
因為+=2,所以logm10=2.
所以m2=10,所以m=.
9.已知4a=2,lg x=a,則x=________.
13、
解析:由4a=2,得a=,又因為lg x=a=,
所以x=10=.
答案:
10.計算:9=________.
解析:9=9×9=3×=.
答案:
11.化簡:=________.
解析:原式==a·b=.
答案:
12.已知指數(shù)函數(shù)y=f(x),對數(shù)函數(shù)y=g(x)和冪函數(shù)y=h(x)的圖象都過點P,如果f(x1)=g(x2)=h(x3)=4,那么x1+x2+x3=________.
解析:令f(x)=ax(a>0,且a≠1),g(x)=logbx(b>0,且b≠1),h(x)=xc,則f=a=2,g=logb=-logb2=2,h=c=2,∴a=4,b=,c=-1,∴f(x1)=4x1=4?x1=1,同理,x2=,x3=.∴x1+x2+x3=.
答案:
13.化簡下列各式:
(1)0.5+0.1-2+-3π0+;
(2) ÷ ;
(3).
解:(1)原式=++-3+=+100+-3+=100.
(2)原式= ÷ = ÷ =a÷a=a=a.
(3)法一:原式===.
法二:原式===.
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