2.2.1 对数的概念和运算律[学习目标] 1.理解对数的概念,能进行指数式与对数式的互化.2.了解常用对数与自然对数的意义.3.理解对数恒等式并能用于有关对数的计算.4.掌握对数的运算性质及其推导.5.能运用对数运算性质进行化简、求值和证明.[知识链接]1.=4,=.2.若 2x=8,则 x=3;若 3x=81,则 x=4.3.在指数的运算性质中:am·an=am+n,=am-n,(am)n=amn.[预习导引]1.对数的概念如果 ab=N(a>0,a≠1),那么 b 叫作以 a 为底,(正)数 N 的对数,记作 b=logaN.这里,a叫作对数的底,N 叫作对数的真数.把上述定义中的 b=logaN 代入 ab=N,得到 alogaN=N;把 N=ab 代入 b=logaN,得到 b=logaab,这两个等式叫作对数的基本恒等式:alogaN=N,b=logaab.由上述基本恒等式可知,logaa=logaa1=1,loga1=logaa0=0.2.对数的运算法则如果 a>0,a≠1,M>0,N>0,那么(1)loga(MN)=logaM + log aN.(2)logaMn=n log aM(n∈R).(3)loga=logaM - log aN.3.常用对数与自然对数(1)以 10 为底的对数叫作常用对数,log10N 记作 lg_N.(2)以无理数 e=2.71828…为底的对数叫作自然对数.logeN 通常记为 lnN.要点一 指数式与对数式的互化例 1 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)2-7=;(2)3a=27;(3)10-1=0.1;(4)log232=-5;(5)lg0.001=-3.解 (1)log2=-7.(2)log327=a.(3)lg0.1=-1.(4)2-5=32.(5)10-3=0.001.规律方法 1.解答此类问题的关键是要搞清 a,x,N 在指数式和对数式中的位置.2.若是指数式化为对数式,关键是看清指数是几,再写成对数式;若是对数式化为指数式,则要看清真数是几,再写成指数式.跟踪演练 1 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)log3x=6;(2)lne=1;(3)43=64.解 (1)36=x.(2)e1=e.(3)log464=3.要点二 对数式的计算与化简例 2 求下列各式的值:(1);(2)2log32-log3+log38-log5125;(3)log2+log212-log242;(4)(lg2)3+3lg2·lg5+(lg5)3.解 (1)原式====.(2)原式=2log32-log332+log39+log323-log553=2log32-5log32+2+3log32-3=-1.(3)原式=log2=log22=-.(4)原式=(lg2+lg5)[(lg 2)2-lg 2·lg 5+(lg 5)2]+3lg2·lg5=(lg2)2+2lg2·lg5+(lg5)2=(lg2+lg5)2=1.规律方法 1.进行对数式的计算与化简,主要依据是对数的运算法则,同时要注意结合对数恒等式、对数性质的应...