1、32 对数函数32.1 对数的概念第 1 课时 对数的概念学习目标 1.理解对数的概念,掌握对数的基本性质(重、难点);2.掌握指数式与对数式的互化,能应用对数的定义和性质解方程(重、难点)预习教材 P7274,完成下面问题:知识点一 对数的概念一般地,如果 a(a0,a1) 的 b 次幂等于 N,即 abN,那么就称 b 是以 a 为底 N 的对数,记作 logaNb,其中,a 叫做对数的 底数,N 叫做真数【预习评价】思考 解指数方程 3x 时,可化为 3x ,所以 x .请思考怎样解 3x2?312提示 因为 2 难以化为以 3 为底的指数式,因而需要引入对数概念知识点二 对数的基本性质
2、(1)负数和零没有对数(2)loga10(a0,且 a 1)(3)logaa1(a0,且 a 1)知识点三 对数与指数的关系当 a0,且 a1 时,a xN xlog aN.知识点四 常用对数和自然对数通常将以 10 为底的对数称为常用对数,以 e 为底的对数叫做自然对数,log 10N可简记为 lg_N,log eN 简记为 ln_N.【预习评价】1下列指数式与对数式互化不正确的一组是_(填序号)(1)e01 与 ln 10;(2) 与 log8 ;12 12 13(3)log392 与 3;(4)log771 与 717.解析 根据 abN blog aN 可知,(1) ,(2),(4)均
3、正确,(3)不正确应是 329.答案 (3)2若 lg(ln x)0,则 x_.解析 ln x1,x e.答案 e3若 lg(log3x)1,则 x 的值为_解析 lg(log 3x)1, log3x10 110,x3 10.答案 3 10题型一 对数式与指数式的互化【例 1】 (1)将下列指数式写成对数式:5 4625;2 6 ;3 a27; m5.73.164 (13)(2)求下列各式中的 x 的值:log 64x ;log x86;lg 100x;ln e 2x .23解 (1)log 56254;log 2 6;164log 327a; 5.73m.(2) 4 2 .116x 68,所
4、以 .210 x 100 102,于是 x2.由ln e 2x ,得xln e 2,即 ex e 2.所以 x2.规律方法 要求对数的值,设对数为某一未知数,将对数式化为指数式,再利用指数幂的运算性质求解【训练 1】 计算:(1)log 927;(2) ;(3) .解 (1)设 xlog 927,则 9x27,3 2x3 3,x .32题型二 应用对数的基本性质求值【例 2】 求下列各式中 x 的值:(1)log2(log5x)0;(2)log 3(lg x)1;解 (1)log 2(log5x)0.log5x2 01,x5 15.(2)log3(lg x)1,lg x 313,x10 31
5、000.(3)log( 1) x ,213 22( 1) x 1,213 22 1 2 12 12 1 2x 1.(4) 27x2,x .227规律方法 (1)对数式与指数式关系图:对数式 logaNb 是由指数式 abN 变换而来的,两式底数相同,对数式中的真数 N 就是指数式中的幂的值 N,而对数值 b 是指数式中的幂指数(2)并非所有指数式都可以直接化为对数式如(3) 29 就不能直接写成 log(3)92,只有 a0 且 a1,N0 时,才有 axN xlog aN.【训练 2】 (1)若 log2(log3x)log 3(log4y)log 4(log2z)0,则 xy z 的值为_
6、解析 log 2(log3x)0,log 3x1,x 3,同理 y4,z2,xyz9.答案 9(2)求 的值(a,b,c R 且不等于 1,N0)解 考查方向题型三 利用对数基本性质解方程方向 1:同底对数方程转化为有理方程【例 31】 解方程 lg(2x1) lg(x 29)解 由已知得2x 1x 29,即 x22x80,解得 x4 或 x2.经检验,x 2 时,2x 10,x 290,与对数真数大于 0 矛盾,故 x2 舍去所以原方程的根为 x 4.方向 2:同底对数方程转化为无理方程【例 32】 解方程 log3(x1) log 3 .x 5解 由题意得 x1 ,x 5(x1) 2x5,
7、即 x23x40.解得 x1 或 x4.经检验,x 1 不合题意,故舍去; x4 是原方程的解原方程的解是 x4.方向 3:整体代换转化为有理方程【例 33】 方程 9x63 x70 的解是_ 解析 设 3x t(t0),则原方程可化为 t26t70,解得 t7 或 t1(舍去),t7,即 3x7.x log37.答案 log 37方向 4:指、对数互化转化为有理方程【例 34】 若 log(1x) (1x) 21,则 x_.解析 由题意知 1x (1 x )2,解得 x0,或 x3.验证知,当 x0 时,log (1x) (1x )2 无意义,当 x0 不合题意,应舍去,所以 x3.答案 3
8、规律方法 应熟练进行指数与对数间的相互转化,在解题过程中,看到对数就应想到它的指数形式,看到指数就应想到它的对数形式(1)对数运算时的常用性质:log aa1,log a10.(2)使用对数的性质时,有时需要将底数或真数进行变形后才能运用;对于多重对数符号的,可以先把内层视为整体,逐层使用对数的性质.课堂达标12 x 3 化为对数式是 _解析 2 x 3,xlog 23.答案 xlog 232若 log3x3,则 x_.解析 log 3x3,x3 327.答案 273ln 1log ( 1) ( 1) _.2 2解析 ln 1log ( 1) ( 1)011.2 2答案 14设 10lg x1
9、00,则 x 的值为_答案 1005求下列各式的值:(1)log(2 )(2 )1 ;(2)log 327;(3)32 log 35.3 3解 (1)设 xlog (2 )(2 )1 ,3 3则(2 )x(2 )1 2 ,3 312 3 3x 1.即 log(2 ) (2 ) 11.3 3(2)3337,log 3273.原式95 45.课堂小结1对数概念与指数概念有关,指数式和对数式是互逆的,即abNlog aNb(a0,且 a1,N 0) ,据此可得两个常用恒等式:2在关系式 axN 中,已知 a 和 x 求 N 的运算称为求幂运算,而如果已知 a和 N 求 x 的运算就是对数运算,两个式子实质相同而形式不同,互为逆运算 .