文档文本内容
对数运算专题练习
【基础知识】
1.一般地,有对数与指数的关系:若a>0,且a≠1,则ax=N⇔logaN=x.
2.对数恒等式:
logaN
a
=N;logaax=x(a>0,且a≠1).
3.loga(M·N)=logaM+logaN
4.logaM
N=logaM-logaN;
5.logaMn=nlogaM(n∈R).
6.换底公式:logab=logcb
logca(a>0,且a≠1;c>0,且c≠1;b>0).
7.对数换底公式的重要推论:
(1)logaN=
1
logNa(N>0,且N≠1;a>0,且a≠1);
(2)log
n
m
a b =m
nlogab(a>0,且a≠1,b>0);
(3)logab·logbc·logcd=logad(a>0,b>0,c>0,d>0,且a≠1,b≠1,c≠1).
【基础练习】
1.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:
(1)
3
2
8
;
(2)
5
10
100000
;
(3)3
7
x
;
(4)
2
log 32
5
;
(5)
3
1
log
3
27 ;
(6)log
2
x b
.
【答案】(1)
2
log 8
3
(2)
10
log 100000
5
(3)
3
log 7
x
(4)
5
2
32
(5)
3
1
3
27
(6)
2
0
1
x
b x
x
且
【分析】
(
0
1)
x
a
b a
a
且
可化为
log
(
0
1)
a
x
b a
a
且
,由此化简各个小问。
【详解】(1)因为
3
2
8
,所以
2
log 8
3
(2)因为
5
10
100000
,所以
10
log 100000
5
(3)因为3
7
x
,所以
3
log 7
x
(4)因为
2
log 32
5
,所以
5
2
32
(5)因为
3
1
log
3
27 ,所以
3
1
3
27
(6)因为log
2
x b
,所以
2
0
1
x
b x
x
且
2.求值:
(1)
2
lne
lne
;
(2) lg8
lg125
;
(3)
3
3
2log 6
log 4
;
(4)
2
2
log
log 16 ;
(5)
8
4
log 27
log 9 ;
(6)
2
3 log 5
2
;
(7)
2
lg5 lg20
lg2
;
(8) 1
32
4
lg
lg
8
lg
245
2
49
3
.
【答案】(1) 1
(2)3
(3) 2
(4) 2
(5)1
(6) 40
(7)1
(8) 1
2
【分析】根据对数的概念、运算性质及换底公式计算即可.
【详解】(1)
2
lne
lne
1 2
1
;
(2)
lg8
lg125
lg 8 125
lg1000
3
;
(3)
3
3
3
3
3
3
36
2log 6
log 4
log
6
log 4
log
log 9
2
3
4
;
(4)
2
2
2
log
log 16
log 4
2
;
(5)
3
2
3
2
8
2
2
4
2
2
3log 3
log
3
log 27
3
1
2
log 9
log
3
log 3
2
;
(6)
2
2
2
2
3 log 5
log 8 log 5
log 40
40
2
2
2
;
(7)
2
2
lg5 lg 20
lg 2
lg5
2lg 2
lg5
lg 2
2
2
2
2lg5 lg 2
lg5
lg 2
lg 2
lg5
1
;
(8)
4
1
3
3
2
2
1
32
4
32
lg
lg 8
lg
245
lg
lg 2
lg 7 5
2
49
3
49
4 2
lg
lg4
lg 7 5
7
4 2
1
lg
7 5
7
4
1
lg 10
2
.
3.求下列各式的值:
(1)lg0.01;
(2)
4
3
2
log
2
4
;
(3) lg 2
lg5
;
(4)
3
3
3
27
2
6
log
log
log
5
3
5
;
(5)
2
2
2
7
1
log
log 12
log 42
1
48
2
;
(6)
2
lg2
lg2 lg50
lg25
.
【答案】(1) 2
(2)14
3
(3)1
(4)1
(5)
3
2
(6)2
【分析】根据对数的定义、对数的运算法则及运算性质求解各题即可.
【详解】(1)
2
lg0.01
lg10
2
.
(2)
2
4
4
3
3
3
2
2
2
2
2
14
log
2
4
log 2
log
4
4
log 2
4 3
3
.
(3)lg 2
lg5
lg10
1
.
(4)
3
3
3
3
3
27
2
6
27
2
6
log
log
log
log
log 3
1
5
3
5
5
3
5
.
(5)
2
2
2
2
2
7
1
7
2
1
3
log
log 12
log 42 1
log
12
42
1
log
1
1
48
2
48
2
2
2
.
(6)
2
lg2
lg2 lg50
lg25
lg 2
lg 2
lg50
2lg5
2lg 2
2lg5
2lg10
2
.
4.求值:
(1)
5
log 25;
(2)
3
1
log 243 ;
(3)
1
16
log
2;
(4)
3
log
9 ;
(5) lg100;
(6)
0.1
log
10 ;
(7)
15
1
log
225 ;
(8)
3
7
log
49 .
【答案】(1)2
(2) 5
(3)
1
4
(4)4
(5)2
(6) 1
(7) 2
(8) 2
3
【分析】根据对数的定义,以及对数运算公式,即可求解.
【详解】(1)
5
5
log 25
2log 5
2
;
(2)
5
3
3
3
1
log
log 3
5log 3
5
243
;
(3)
4
1
2
2
16
1
1
log
2
log
2
log 2
4
4
-
=
= -
= -
;
(4)
1
2
3
3
3
log
9
log
9
2log 9
4
;
(5)
2
lg100
lg10
2lg10
2
;
(6)
1
0.1
10
log
10
log
10
lg10
1
;
(7)
2
15
15
15
1
log
log 15
2log 15
2
225
;
(8)
1
3
3
7
7
7
1
2
log
49
log 49
log 49
3
3
.
5.用lg x ,lg y ,lg z 表示下列各式:
(1)
lg xyz ;
(2)
2
3
lg x yz
;
(3)
2
3
lg x y
z
;
(4)
2
1
3
2
lg x
yz
.
【答案】(1)lg
lg
lg
x
y
z
(2) 2lg
lg
3lg
x
y
z
(3) 2lg
lg
3lg
x
y
z
(4)
1
2
lg
lg
lg
2
3
x
y
z
【分析】根据对数的运算法则和性质即可.
【详解】(1)lg(
)
lg
lg
lg
xyz
x
y
z
;
(2)
2
3
2
3
lg
lg
lg
lg
2lg
lg
3lg
x yz
x
y
z
x
y
z
;
(3)
2
2
3
2
3
lg
lg
lg
lg
lg
3lg
2lg
lg
3lg
x y
x y
z
x
y
z
x
y
z
z
;
(4)
2
2
1
1
3
3
2
2
1
2
lg
lg
lg
lg
lg
lg
lg
2
3
x
yz
x
y
z
x
y
z
.
6.计算:
3
27
8
2
(log 4
log
8)(log 9
log 3)
.
【答案】5
【分析】根据对数的运算性质计算即可
【详解】
3
27
8
2
(log 4
log
8)(log 9
log 3)
3
3
2
3
2
3
2
3
2
(log 2
log 2 )(log 3
log 3)
3
3
2
2
3
2
(2log 2
log 2)(
log 3
log 3)
3
3
3
2
5
3log 2
log 3
3
3
2
5
3
log 2 log 3
5
3
,
故答案为:5
7.
4
8
3
9
log 3
log 3
log 2
log 2
(
)
A.5
4
B.4
5
C.15
D.12
【答案】A
【分析】运用对数的运算性质进行求解即可.
【详解】
4
8
3
9
2
2
3
3
2
3
log 3
log 3
log 2
log 2
1
1
1
log 3
log 3
log 2
log 2
2
3
2
5
3
log 3
log 2
6
2
5
lg3
lg 2
4
lg 2
lg3
5 ,
4
故选:A
8.
2
2
log 3
3
5
8
2
lg
2lg 2
2
(
)
A.6
B.8
C.9
D.7
【答案】A
【分析】运用分数指数幂以及对数的运算公式进行化简求值.
【详解】解:
2
2
log 3
3
5
8
2
lg
2lg2
2
2
3
3
2
3
lg5
lg 2
2lg 2
2
2
3
lg5
lg 2
4
3 1
6
.
故选:A.
9.已知
2
log 5
m
.
(1)求
2
5
2
log 2
4
m
m
的值;
(2)用m 表示
25
log 20 .
【答案】(1) 20
(2) 1
1
2
m
【分析】(1)直接利用对数的运算法则计算得到答案.
(2)变换得到
25
5
1
log 20
log 2
2
,得到答案.
【详解】(1)
2
log 5
m
,则
2
2
2
2log 5
log 5
2
5
2
5
2
5
2
log 2
4
2
log 5 log 2
4
2
log 5 log 2
4
m
m
25 1 4
20
.
(2)
25
5
5
5
5
5
2
1
1
1
1
1
1
log 20
log 20
log 4
log 5
2log 2
1
log 2
2
2
2
2
log 5
2
1
1
2
m
.
10.求值:
(1)
2
3
lg3
lg9
lg
27
lg 3
5
5
lg81 lg27
;
(2)
5
5
5
5
7
log 35
2log
log 7
log 1.8
3
.
【答案】(1)11
5
(2)2
【分析】结合对数的化简和对数的基本运算化简即可.
【详解】(1)
4
3 3
1
2
3
4
3 3
1
1
lg3
lg3
lg3
lg9
lg
27
lg 3
lg3
lg3
lg3
lg3
11
5
5 2
2
5
5
5
5 2
2
81
lg81 lg27
lg3
5
lg 27
;
(2)
2
5
5
5
5
5
5
5
5
7
7
log 35
2log
log 7
log 1.8
log 35
log
log 7
log 1.8
3
3
2
5
5
5
49
9
9
5
log
35
7
log
35
7
log 5
2
9
5
49
9
11.求下列各式中x 的值:
(1)
lg 10
1
3lg
x
x
;
(2)3ln
6
ln
x
x
;
(3) lg
2
2lg
10
x
x
;
(4)
1
log
2
2
x
x
.
【答案】(1)10
(2)
3e
(3)
1
3
10
(4) 1
4
【分析】根据对数运算公式和换底公式解方程即可.
【详解】(1)
lg 10
1
lg
1 1
3lg
x
x
x
,即2lg
2
x
,即lg
1
x ,
10
x
.
(2)3ln
6
ln
2ln
6
ln
3
x
x
x
x
,所以
3e
x
.
(3)
1
lg
2
2lg
lg
1
2
2lg
3lg
1
lg
10
3
x
x
x
x
x
x
,所以
1
3
10
x
.
(4)
1
lg 2
lg
1
1
log
2
lg
lg 4
lg
2
lg
2
4
x
x
x
x
x
,所以
1
4
x
.
12.(多选)已知
10
lg
log
1
x
y
,则(
)
A.
2
2
10
lg
log
2
x
y
B.
10
x y
C.
10
lg 10
log
10
4
x
y
D.当
1,
1
x
y
时,log 10
log
10
x
y
的最小值为4
【答案】ACD
【分析】由对数化简式和对数基本运算逐一验证ABC 选项即可;由换底公式和基本不等式可验证D 项
【详解】由题可知
0,
0
x
y
,则
2
2
10
10
lg
log
2lg
2log
2
x
y
x
y
,A 正确;
由
10
lg
log
1
x
y
,得
2
2
10
2
lg
log
lg
lg
lg
1
2
x
y
x
y
xy
,
所以
2
10
xy
,B 错误;
10
10
10
lg 10
log
10
lg10
lg
log
10
log
x
y
x
y
10
1 2
lg
log
3 1
4
x
y
,C 正确;
当
1,
1
x
y
时,
10
lg
0,log
0
x
y
,则
10
1
1
log 10
log
10
lg
log
x
y
x
y
10
10
10
10
log
1
1
lg
lg
log
2
lg
log
lg
log
y
x
x
y
x
y
x
y
10
10
log
lg
2
2
4
lg
log
y
x
x
y
,当且仅当
2
10
x
y
时,等号成立,
所以log 10
log
10
x
y
的最小值为4,D 正确.
故选:ACD