突破4.3 对数
A组 基础巩固
1.(2021·广东高一单元测试)已知,则的值为( )
A.3 B.6 C.9 D.
【答案】A
【分析】
直接由对数与指数的互化公式求解即可
【详解】
解:由,得,
故选:A
2.(2021·全国高一单元测试)( ).
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】
根据对数的运算性质可得选项.
【详解】
因为,所以,
故选:D.
3.(2021·全国高一专题练习)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
指数式化为对数式求,再利用换底公式及对数运算性质变形.
【详解】
,
,
.
故选:B.
4.(2021·全国高一专题练习)若,则有( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
利用指数式与对数式的互化即可求解.
【详解】
若,
则.
故选:D
5.(2021·全国高一专题练习)我们处在一个有声世界里,不同场合,人们对声音的音量会有不同要求.音量大小的单位是分贝(dB),对于一个强度为的声波,其音量的大小可由如下公式计算:(其中是人耳能听到声音的最低声波强度),则70 dB的声音的声波强度是60 dB的声音的声波强度的( )
A.倍 B.倍 C.10倍 D.倍
【答案】C
【分析】
由题设中的定义,将音量值代入,计算出声音强度与声音强度的值,再计算出倍数.
【详解】
由得,所以,,所以,所以70 dB的声音的声波强度是60 dB的声音的声波强度的10倍.
故选:C
6.(2021·全国高一课时练习)若lg2=a,lg3=b,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
本题先化简整理得到,再将lg2=a,lg3=b代入即可得到答案.
【详解】
解:有题意:
∵lg2=a,lg3=b,
∴.
故选:D.
【点睛】
本题考查对数的运算,是基础题.
7.(2022·上海高三专题练习)若,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用对数的换底公式可将用、表示.
【详解】
根据对数的换底公式得,
,
故选:C.
【点睛】
关键点点睛:该题考查的是有关对数的运算,解答本题的关键是熟记换底公式以及对数的运算性质,利用运算性质化简、运算,其中是题目的一个难点和易错点.
8.(2020·全国)如果方程的两个根为,那么的值为
A. B. C. D.-6
【答案】C
【分析】
分解因式得或即可求解
【详解】
则
故即或或,则的值为
故选:C
【点睛】
本题考查对数方程的求解,考查计算能力,是基础题
9.(2019·全国高一课时练习)等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
根据对数的运算公式和运算性质,即可求解,得到答案.
【详解】
由对数的运算性质,可得
,故选A.
【点睛】
本题主要考查了对数的运算性质的应用,其中解答中熟记对数的运算性质,合理准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
10.(2020·全国高一课时练习)若函数定义域为 ,则的取值范围是
A. B.且 C. D.
【答案】B
【分析】
由题意可得x2﹣ax+1>0恒成立,故有 ,由此解得a的范围.
【详解】
由题意可得:要使f(x)的定义域为R,则对任意的实数x都有x2﹣ax+1>0恒成立,故有解得0<a<1,或1<a<2,即a的范围为(0,1)∪(1,2).
故选:B.
【点睛】
本题考查了对数函数的定义域和性质的综合应用,也考查了二次函数的性质,属于中档题.
11.(2020·全国)若且,则
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】
设,则,
,故选B.
12.(2022·全国高三专题练习)设x、y、z为正数,且,则
A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y
C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z
【答案】D
【详解】
令,则,,
∴,则,
,则,故选D.
点睛:对于连等问题,常规的方法是令该连等为同一个常数,再用这个常数表示出对应的,通过作差或作商进行比较大小.对数运算要记住对数运算中常见的运算法则,尤其是换底公式以及0与1的对数表示.
13.(多选题)若,,则下列说法不正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BCD
【分析】
根据对数的真数必须为正数对四个选项逐个分析可得答案.
【详解】
A选项,若,则,说法正确;
B选项,时不满足条件,说法错误;
C选项,若,则,不一定,说法错误;
D选项,时不满足要求,说法错误;
故选 :BCD
【点睛】
关键点点睛:掌握对数的真数必须为正数是本题解题关键.
14.(多选题)下列各式正确的有( )
A.lg(lg 10)=0 B.lg(ln e)=0
C.若10=lg x,则x=10 D.若,则x=±5.
【答案】AB
【分析】
根据,可得A正确;根据,可得B正确;由对数式化指数式可知CD错误;
【详解】
对于A,因为lg(lg 10)=lg 1=0,所以A正确;
对于B,因为lg(ln e)=lg 1=0,所以B正确;
对于C,因为10=lg x,所以x=1010,所以C错误;
对于D,因为,所以.所以D错误.
故选:AB.
【点睛】
本题考查了底数的常用对数和自然对数,考查了1的常用对数和自然对数,考查了对数式化指数式,属于基础题.
15.(多选题)若,且,则下列等式中不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AB
【分析】
根据对数的运算法则成立的条件,即可逐项判断出真假.
【详解】
对于A,时, ,但是无意义,该等式不正确;
对于B,时, ,但是无意义,该等式不正确;
对于C,,按照对数的运算法则,该等式正确;
对于D,由换底公式得,,该等式正确.
故选AB.
【点睛】
本题主要考查对数的运算法则成立的条件判断以及换底公式的应用.
16.(2021·全国高一课前预习)在中,实数的取值范围为______.
【答案】
【分析】
根据对数的概念与性质,列出不等式组,即可求解.
【详解】
由题意,要使式子有意义,则满足,
解得或,即实数的取值范围为.
故答案为:.
17.(2021·全国高一课前预习)计算:__________.
【答案】10
【分析】
根据对数的运算性质及对数恒等式计算可得;
【详解】
解:
故答案为:
18.(2021·上海)已知,则___________.
【答案】
【分析】
由,通过对数运算得出,即可求得结果.
【详解】
∵,
∴,
解得,
∴.
故答案为:4.
19.(2020·九龙坡·重庆市育才中学高三开学考试)=______.
【答案】
【详解】
试题分析:.
考点:对数的运算.
20.(2020·乌鲁木齐市第三十一中学高一月考)________.
【答案】4
【分析】
结合对数的基本运算化简求值即可.
【详解】
解:.
故答案为:4.
【点睛】
本题主要考查对数的基本运算性质,熟记公式,熟练运用对数的化简、对数恒等式是最基本的要求,属于基础题型.
21.(2019·全国高一课时练习)求值:__________.
【答案】16
【分析】
根据对数的换底公式以及运算法则,将各式化成以10为底的对数式,即可求出.
【详解】
原式.
故答案为16.
【点睛】
本题主要考查对数的运算法则和换底公式的应用.
22.(2020·全国高一单元测试)函数的定义域为________.
【答案】[2,+∞)
【详解】
分析:根据偶次根式下被开方数非负列不等式,解对数不等式得函数定义域.
详解:要使函数有意义,则,解得,即函数的定义域为.
点睛:求给定函数的定义域往往需转化为解不等式(组)的问题.
23.(2021·全国高一课时练习)计算(1);
(2)
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)根据指数幂的运算性质与对数运算性质求解即可;
(2)根据对数运算法则求解即可.
【详解】
解:(1)
;
(2)
.
24.(2021·全国高一课时练习)计算:(1);
(2).
【答案】(1)2;(2)-.
【分析】
利用对数的运算法则结合对数的性质求解.
【详解】
(1)原式=
==2.
(2)原式=
=
==.
【点睛】
本题主要考查对数的运算与性质,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
B组 能力提升
25.(2020·河北正定中学高三月考)中国的5G技术领先世界,5G技术的数学原理之一便是著名的香农公式:.它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速度C取决于信道带宽W,信道内信号的平均功率S,信道内部的高斯噪声功率N的大小,其中叫做信噪比.当信噪比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计.按照香农公式,若不改变带宽W,而将信噪比从1000提升至8000,则C大约增加了()( )
A.10% B.30% C.60% D.90%
【答案】B
【分析】
根据所给公式、及对数的运算法则代入计算可得;
【详解】
解:当时,,当时,,
∴,∴ 约增加了30%.
故选:B
26.(2022·全国高三专题练习)设,,则
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
分析:求出,得到的范围,进而可得结果.
详解:.
,即
又
即
故选B.
点睛:本题主要考查对数的运算和不等式,属于中档题.
27.(2020·全国高三专题练习)(多选题)设都是正数,且,那么( )
A. B. C. D. E.
【答案】AD
【分析】
将指数式化为对数式,并结合五个选项逐个分析,可选出答案.
【详解】
由题意,设,则,,,
对于选项A,由,可得,因为,故A正确,B错误;
对于选项C,,,故,即C错误;
对于选项D,,,故,即D正确;
对于选项E,,,故,即E错误.
故选:AD.
【点睛】
本题考查了对数的运算性质,考查了学生的计算求解能力,属于中档题.
28.(2020·全国高一课时练习)设实数x满足,且,则______.
【答案】
【分析】
利用换底公式和对数运算法则可将方程转化为,解方程求得或,进而结合的范围求得结果.
【详解】
即,解得:或 或
故答案为:
【点睛】
本题考查对数方程的求解问题,涉及到对数运算法则和换底公式的应用;考查基础公式的应用能力.
29.(2020·上海高一课时练习)计算下列各题:
(1);
(2).
【答案】(1)0;(2)
【分析】
(1)根据幂的运算法则和对数的运算法则计算;
(2)根据对数运算法则和幂的运算法则计算.
【详解】
(1)原式=
=;
(2)原式=.
【点睛】
本题考查幂的运算法则和对数运算法则,考查学生的运算求解能力,转化与化归能力.
30.(2020·全国高一单元测试)计算:(1)
(2).
【答案】(1)110(2)-7
【分析】
(1)利用指数函数的性质、根式和分数指数幂的转化等运算法则求解;
(2)利用对数函数的性质、运算法则直接求解.
【详解】
解:(1)原式
.
(2)原式=
=7.
【点睛】
本题考查指数式和对数式化简求值,涉及指数、对数的性质、运算法则等基础知识,考查运算求解能力.
31.(2020·浙江高一课时练习)设、、为正数,且满足.
(1)求证:;
(2)若,,求、、的值.
【答案】(1)证明见解析;(2),,.
【分析】
(1)利用对数的运算性质以及平方差公式可证明左边等于右边;
(2)将题干中的对数式化为指数式,结合条件可得出关于、、的方程组,即可解出这三个正数的值.
【详解】
(1)左边右边;
(2)由,即,得,①
由,得 ,②
由题设知 ,③
由①②③及、、为正数,可得,,.
【点睛】
本题考查对数的运算,考查指数与对数式的互化,同时也考查了方程思想的应用,考查计算能力,属于中等题.
32.(2019·全国高一课时练习)(1)已知均为正数, ,求证:;
(2)若正数满足.试猜想之间的一个等量关系(不必证明).
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【分析】
(1),取常用对数即可运算求值(2)根据(1)的特点可猜想
;当时,有,故时,也有此结论,故当时,猜测.
【详解】
(1)由,得
∴,
∴
∴,即.
(2)猜想:.
【点睛】
本题主要考查了对数的运算,归纳猜想的能力,属于中档题.