如果a(a>0,且a≠1)的b次幂等于N,即ab=N,那么数b叫做以a为底N的
对数,记作logaN=b(其中a叫做对数的
底数,N叫做
真数),这就是对数变换。
概念
由定义知:
①负数和零没有对数;
②a>0且a≠1,N>0;
③loga1=0,logaa=1,a^logaN=N,loga(a^b)=b。
特别地,以10为底的对数叫常用对数,记作log10N,简记为lgN;以
无理数e(e=2.71828…)为底的对数叫做
自然对数,记作logeN,简记为lnN。
对数式与指数式的互化式子:
指数式ab=N(底数)(指数)(幂值);
运算性质
如果a>0,a≠1,M>0,N>0,那么
(1) +
(2)
(3) =n (n∈R).
问:①公式中为什么要加条件a>0,a≠1,M>0,N>0?
② =?(n∈R)
式子 , =b名称a—幂的底数
b—N—a—对数的底数
b—N—运算性质
其中(a>0且a≠1,M,N∈ )。
其中(a>0且a≠1,M,N∈ )。
难点
理由如下:
①若a<0,则N的某些值不存在,例如log-28?
②若a=0,则N≠0时b不存在;N=0时b不惟一,可以为任何
正数。
③若a=1时,则N≠1时b不存在;N=1时b也不惟一,可以为任何
正数。
为了避免上述各种情况,所以规定对数式的底是一个不等于1的正数。
解题技巧
①转化的思想是一个重要的
数学思想,
对数式与指数式有着密切的关系,在解决有关问题时,经常进行着两种形式的相互转化
②熟练应用公式:loga1=0,logaa=1,alogaM=M,logaan=n·3。
已知logax=4,logay=5,求A=x5y-4 的值。
解析思路一,已知对数式的值,要求指数式的值,可将对数式转化为指数式,再利用指数式的运算求值;思路二,对指数式的两边取同底的对数,再利用对数式的运算求值。
解法一∵logax=4,logay=5,
∴x=a4,y=a5,
∴A=x5y-4=(a4)5(a5)-4=a20·a-20=a0=1.
解法二:对所求指数式两边取以a为底的对数得
logaA=loga(x5y-4)=5logax-4logay=5×4-4×5=0,
∴A=1.
有时
对数运算比指数运算来得方便,因此以
指数形式出现的式子,可利用取对数的方法,把指数运算转化为对数运算。
在Excel中进行对数变换
求对数使用log函数,如图1所示,在B2输入公式=log(A2,10),下拉即可,第二个参数10表示底数,可根据需要调整。