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高考数学公式与攻略:对数函数

高考数学公式与攻略:对数函数

作者: 易水樵 | 来源:发表于2022-04-24 01:04 被阅读0次

    对数的定义

    一般地,如果 a^x=N(a \gt 0 \; 且 \; a \ne 1),那么数 x 叫做以 a 为底 N 的 对数,记作

    \boxed{x = \log_a N}


    对数函数的性质

    定义域:(0,+\infty)

    值域:(-\infty,+\infty)

    单调性:

    a \gt 1, 则 f(x)=\log_ax 单调递增;

    a \lt 1, 则 f(x)=\log_ax 单调递减;


    常用推论

    根据指数运算规则和对数的定义可以得出如下推论:

    \log_ab \cdot \log_ba=1 「公式1」

    \log_ab \cdot \log_bc \cdot \log_ca=1 「公式2」

    这种 “接龙” 的形式还可以写得更长,如:

    \log_ab \cdot \log_bc \cdot \log_cd \cdot \log_da =1 「公式3」

    从以上公式可以推出以下结论:

    \log_ab = \dfrac{1}{\log_ba} 「公式4」

    \boxed{\log_ab=\dfrac{\log_cb}{\log_cb}} 「公式5」

    该公式称为:『对数的换底公式』

    对数的运算规则可以概括为:化乘法为加法,化除法为减法;化乘方为乘法。

    \boxed{\log_a(MN)=\log_aM+\log_an} 「公式6」

    \boxed{\log_a \dfrac{M}{N} = \log_aM-\log_aN} 「公式7」

    \boxed{\log_aM^n=n\log_aM} 「公式8」


    特殊值

    从对数的定义出发容易得出以下结论:

    \log_a1=0 「公式9」

    \log_aa=1 「公式10」

    用文字表述如下:1 的对数等于 0;底数自己的对数等于 1

    几个有用的推论

    \log_ax + \log_a\dfrac{1}{x}=0 「公式11」

    \log_a\dfrac{1}{x}=-\log_ax 「公式12」

    \log_ax + \log_{\frac{1}{a}}=0 「公式13」

    \log_ax = - \log_{\frac{1}{a}}x 「公式14」

    \log_ax+\log_a\dfrac{a}{N}=1

    以上公式可以用文字表述如下(不太严格):

    如果两个正数之积与对数的底数相等,则这两个正数的对数之和等于 1.

    M\cdot N=a\log_aM+\log_aN=1. 「公式1」

    例如:

    \lg2+\lg5=1

    \log_{18}2+\log_{18}9=1


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