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文件名称:第二章 §2.7 指数运算与对数运算.docx
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更新时间:2025-06-12
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文档摘要

§2.7指数运算与对数运算

课标要求1.理解有理数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握指数幂的运算性质.2.理解对数的概念及运算性质,能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数.3.掌握指数、对数运算在实际问题中的应用.

1.根式

(1)一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根,其中n1,且n∈N*.

(2)式子na叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数

(3)(na)n=.

当n为奇数时,nan=

当n为偶数时,nan=|a|

2.分数指数幂

正数的正分数指数幂:amn=(a0,m,n∈N*,n1)

正数的负分数指数幂:a-mn==1nam(a0,m,n∈N*

0的正分数指数幂等于,0的负分数指数幂没有意义.?

3.指数幂的运算性质

aras=;(ar)s=;(ab)r=(a0,b0,r,s∈R).?

4.对数的概念

一般地,如果ax=N(a0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=,其中____________叫做对数的底数,叫做真数.?

以10为底的对数叫做常用对数,记作.?

以e为底的对数叫做自然对数,记作.?

5.对数的性质与运算性质

(1)对数的性质:loga1=,logaa=,alogaN=(a0,且a≠1,N

(2)对数的运算性质

如果a0,且a≠1,M0,N0,那么:

①loga(MN)=;?

②logaMN=;

③logaMn=(n∈R).?

(3)对数换底公式:logab=logcblogca(a0,且a≠1;b0;c

1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)

(1)4(-4)4=-4.

(2)若M=N,则logaM=logaN.()

(3)2a·2b=2ab.()

(4)lg2+lg5=1.()

2.(多选)下列运算正确的有()

A.lg2+lg3=lg5 B.log3100=10log310

C.4log45=5 D.log34·log

3.若a25=425(a0且a≠1),则loga

A.254 B.

C.15 D.

4.2723+4log43

1.灵活应用指数幂化简常用的技巧

(1)ba-p=a

(2)a=(a1m)m,anm=(a1m)

(3)1的代换,如1=a-1a(a0),1=a-12a1

(4)乘法公式的常见变形,如(a12+b12)(a12-b12

(a12±b12)2=a±2a12b12

(a13±b13)(a23?a13b13+

2.谨防两个易误点

(1)凡涉及对数,其真数与底数的取值范围一定不能忽略.

(2)在使用运算公式时,注意指数和对数中的和积之间的转化.

题型一指数运算

例1(1)(多选)下列各式正确的是(式中字母均是正数)()

A.a46=3a

C.(62)2=36 D

(2)计算:

664+2723+

(3)若a12+a-12=3,则a2+

思维升华(1)指数幂的运算首先将根式、分数的分数指数幂统一为整数的分数指数幂,以便利用法则计算,还应注意:

①必须同底数幂相乘,指数才能相加.

②运算的先后顺序.

(2)运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数.

跟踪训练1(1)2·322

A.212 B

C.216 D

(2)计算:0.125-13

题型二对数运算

例2(1)(多选)下列运算中正确的是()

A.log37log35=log75 B

C.log222=-1

(2)(2025·八省联考)已知函数f(x)=ax(a0,a≠1),若f(ln2)f(ln4)=8,则a=.?

思维升华解决对数运算问题的常用方法

(1)将真数化为底数的指数幂的形式进行化简.

(2)将同底对数的和、差、倍合并.

(3)利用换底公式将不同底的对数式转化成同底的对数式,要注意换底公式的正用、逆用及变形应用.

跟踪训练2(1)(多选)设a,b,c均为不等于1的正实数,则下列等式中不成立的是()

A.logab·logca=logcb

B.logab·logcb=logca

C.loga(b+c)=logab=logac

D.loga(bc)=logab·logac

(2)计算:12lg25+lg2-lg0.1-log29×log32=.

题型三指对运算的应用

例3(1)(2025·皖豫天一大联考)放射性物质的衰变规律为M=M0×12tT,其中M0指初始质量,t为衰变时间,T为半衰期,M为衰变后剩余的质量.已知甲、乙两种放射性物质的半衰