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4.2.1 對數的概念(課件 學案 練習)高中數學蘇教版(2019)必修 第一冊

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4.2.1 對數的概念(課件 學案 練習)高中數學蘇教版(2019)必修 第一冊

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4.2.1 對數的概念
1.將=9寫成對數式正確的是(  )
A.log9=-2     B.lo9=-2
C.lo(-2)=9 D.log9(-2)=
2.已知logx16=2,則x=(  )
A.4 B.±4
C.256 D.2
3.在M=log(x-3)(x+1)中,要使式子有意義,則x的取值范圍為(  )
A.(-∞,3]
B.(3,4)∪(4,+∞)
C.(4,+∞)
D.(3,4)
4.方程=的解是(  )
A. B.9
C. D.
5.(多選)下列指數式與對數式的互化正確的有(  )
A.e0=1與ln 1=0
B.log39=2與=3
C.=與log8=-
D.log77=1與71=7
6.(多選)下列選項中,正確的是(  )
A.ln(ln e)=0
B.lg(ln e)=0
C.若10=lg x,則x=10
D.由log25x=,得x=±5
7.lg 10 000=    ;lg 0.001=    .
8.若log5x=2,logy8=3,則x+y=    .
9.已知lo(3x2+2x-1)=1,則x=    .
10.若lox=m,loy=m+2,求的值.
11.對于a>0且a≠1,下列說法正確的是(  )
A.若M=N,則logaM=logaN
B.若logaM=logaN,則M=N
C.若logaM2=logaN2,則M=N
D.若M=N,則logaM2=logaN2
12.(2021·全國甲卷4題)青少年視力是社會普遍關注的問題,視力情況可借助視力表測量.通常用五分記錄法和小數記錄法記錄視力數據,五分記錄法的數據L和小數記錄法的數據V滿足L=5+lg V.已知某同學視力的五分記錄法的數據為4.9,則其視力的小數記錄法的數據約為(≈1.259)(  )
A.1.5 B.1.2
C.0.8 D.0.6
13.(1)若a=log102,b=log103,則10=    ;
(2)若a>0,=,則loa=    .
14.若x滿足(log2x)2-2log2x-3=0,求x的值.
15.設a,b,c為正數,且滿足a2+b2=c2,若log16(a+b-c)=,log5(2a+b-c)=1,求a,b,c的值.
4.2.1 對數的概念
1.B 根據對數的定義,得lo9=-2,故選B.
2.A 由logx16=2得x2=16,又知x>0且x≠1,∴x=4.故選A.
3.B 由對數的概念可得解得3<x<4或x>4.
4.A 因為==2-2,所以log3x=-2,所以x=3-2=.故選A.
5.ACD log39=2化為指數式為32=9,故B錯誤,A、C、D正確.故選A、C、D.
6.AB A中,因為ln e=1,所以ln(ln e)=ln 1=0,A正確;B中,因為ln e=1,所以lg(ln e)=lg 1=0,B正確;C中,若10=lg x,則x=1010,C錯誤;D中,由log25x=,得x=2=5,D錯誤.故選A、B.
7.4 -3 解析:由104=10 000得lg 10 000=4;由10-3=0.001得lg 0.001=-3.
8.27 解析:∵log5x=2,∴x=52=25.∵logy8=3,∴y3=8,∴y=2,∴x+y=27.
9.-2 解析:∵lo(3x2+2x-1)=1,∴解得x=-2.
10.解:∵lox=m,∴=x,x2=.
∵loy=m+2,∴=y,y=.
∴====16.
11.B A中,因為零和負數沒有對數,所以當M=N≤0時,M、N沒有對數,故A錯誤;B中,由logaM=logaN知M=N>0,故B正確;C中,由logaM2=logaN2知M2=N2>0,所以M=±N≠0,故C錯誤;D中,當M=N=0時,M、N沒有對數,故D錯誤.故選B.
12.C 4.9=5+lg V lg V=-0.1 V=1=≈≈0.8,所以該同學視力的小數記錄法的數據約為0.8.
13.(1) (2)2 解析:(1)因為a=log102,所以10a=2.因為b=log103,所以10b=3.所以10==.
(2)由=,得()2=()2,即a=()2,所以loa=lo()2=2.
14.解:設t=log2x,則原方程可化為t2-2t-3=0,
解得t=3或t=-1,所以log2x=3或log2x=-1,
所以x=23=8或x=2-1=.
15.解:因為log16(a+b-c)=,
所以a+b-c=2, ①
因為log5(2a+b-c)=1,
所以2a+b-c=5, ②
由②-①得a=3,
將a=3代入①得c-b=1,
又因為a2+b2=c2,所以b=4,c=5.
綜上,a=3,b=4,c=5.
1 / 24.2.1 對數的概念
新課程標準解讀 核心素養
1.了解對數、常用對數、自然對數的概念 數學抽象
2.會進行對數式與指數式的互化 數學抽象、邏輯推理
3.會求簡單的對數值 數學運算
某種細胞分裂時,由1個分裂成2個,2個分裂成4個,4個分裂成8個,….
【問題】 (1)依次類推,1個這樣的細胞分裂x次得到細胞個數N是多少?
(2)若已知細胞分裂后的個數N,怎樣求分裂的次數呢?
                      
                      
知識點 對數的概念
1.對數的概念
一般地,如果ab=N(a>0,a≠1),那么就稱b是            ,記作     ,其中,a叫作對數的    ,N叫作    .
提醒 指數式與對數式的互化(其中a>0,且a≠1):
①指數運算和對數運算互為逆運算;②弄清對數式與指數式的互化是掌握對數運算的關鍵.
2.常用對數與自然對數
3.對數的基本性質
(1)負數和0沒有對數;
(2)loga1=   (a>0,且a≠1);
(3)logaa=   (a>0,且a≠1);
(4)logaab=   (a>0,且a≠1,b∈R);
(5)=   (a>0,且a≠1,N>0).
【想一想】
對數式logaN是不是loga與N的乘積?
1.若a2=M(a>0,且a≠1),則其對數式為(  )
A.loga2=M     B.logaM=2
C.logM2=a D.logMa=2
2.下列說法正確的有(  )
A.對數式log32與log23的意義一樣
B.lg 10=0
C.若ln N=,則N=()e
D.若log2x=3,則x=8
3.若log3=0,則x=    ;若=36,則x=    .
題型一 對數的概念
【例1】 (多選)下列說法正確的有(  )
A.只有正數有對數
B.任何一個指數式都可以化成對數式
C.以5為底25的對數等于2
D.使log2(x-1)有意義的x的范圍為(1,+∞)
通性通法
對數式有意義的判斷問題
  利用式子logab 求字母的范圍.
【跟蹤訓練】
(2024·鎮江中學期中)使式子log(2x-1)(2-x)有意義的x的取值范圍為     .
題型二 指數式與對數式的互化
【例2】 (1)(鏈接教科書第87頁例1)將下列指數式化為對數式:
①53=125;②3-2=;
③4a=20;④()b=0.45.
(2)(鏈接教科書第88頁例2)將下列對數式化為指數式:
①log264=6;②lo2=-2;
③ln a=-1.699;④lg 0.01=-2.
通性通法
指數式與對數式互化的方法
(1)指數式化為對數式:將指數式的冪作為真數,指數作為對數,底數不變,寫出對數式;
(2)對數式化為指數式:將對數式的真數作為冪,對數作為指數,底數不變,寫出指數式.
【跟蹤訓練】
將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式:
(1)=4;(2)3-3=;
(3)loa=6;(4)log55=1.
題型三 對數的計算
【例3】 (鏈接教科書第88頁例3)求下列各式的值:
(1)log464;(2)log27;(3)lg 100;(4)ln e2.
通性通法
利用指數式與對數式的互化求變量值的策略
(1)已知底數與指數,用指數式求冪;
(2)已知指數與冪,用指數式求底數;
(3)已知底數與冪,利用對數式表示指數.
【跟蹤訓練】
求下列各式中x的值:
(1)logx27=;(2)log2x=-;(3)x=log8.
題型四 利用對數基本性質求值
【例4】 求下列各式中x的值:
(1)log2(log5x)=0;
(2)log3(lg x)=1;
(3)log3(log4(log5x))=0;
(4)=x.
通性通法
利用對數性質求解的2類問題的解法
(1)求多重對數式的值的解題方法是由內到外,如求loga(logbc)的值,先求logbc的值,再求loga(logbc)的值;
(2)已知多重對數式的值,求變量的值,應從外到內,逐步脫去“log”后再求解.
【跟蹤訓練】
1.+2log31-3log77+3ln 1=    .
2.若lo()x=2,則x=    .
1.在b=log(a-2)(5-a)中,實數a的取值范圍是(  )
A.(-∞,2)∪(5,+∞) B.(2,5)
C.(2,3)∪(3,5) D.(3,4)
2.2-3=化為對數式為(  )
A.lo2=-3 B.lo(-3)=2
C.log2=-3 D.log2(-3)=
3.求下列各式中x的值:
(1)log2x=-;
(2)logx25=2;
(3)log5x2=2.
4.2.1 對數的概念
【基礎知識·重落實】
知識點
1.以a為底N的對數 logaN=b 底數 真數 3.(2)0 (3)1 (4)b (5)N
想一想
 提示:不是,logaN是一個整體,是求冪指數的一種運算,其運算結果是一個實數.
自我診斷
1.B
2.D 對于A,log32表示以3為底2的對數,log23表示以2為底3的對數,故A錯誤;對于B,lg 10=1,故B錯誤;對于C,ln N=,則N=,故C錯誤;對于D,x=23=8,故D正確.
3.3 7 解析:由=1得,x=3;由=36得,5x+1=36,解得x=7.
【典型例題·精研析】
【例1】 ACD B錯誤,如(-2)2=4就不能化成對數式;由x-1>0,得x>1,故D正確.故選A、C、D.
跟蹤訓練
 (,1)∪(1,2) 解析:由題意得解得<x<2,且x≠1,所以x的取值范圍為(,1)∪(1,2).
【例2】 解:(1)①因為53=125,所以log5125=3.
②因為3-2=,所以log3=-2.
③因為4a=20,所以log420=a.
④因為()b=0.45,所以lo0.45=b.
(2)①因為log264=6,所以26=64.
②因為lo2=-2,所以()-2=2.
③因為ln a=-1.699,所以e-1.699=a.
④因為lg 0.01=-2,所以10-2=0.01.
跟蹤訓練
 解:(1)因為=4,所以log84=.
(2)因為3-3=,所以log3=-3.
(3)因為loa=6,所以()6=a.
(4)因為log55=1,所以51=5.
【例3】 解:(1)設x=log464,可得4x=64,即4x=43,得x=3,所以log464=3.
(2)設x=log27,可得27x=,即33x=3-2,得x=-,所以log27=-.
(3)設x=lg 100,可得10x=100=102,所以x=2,所以lg 100=2.
(4)設x=ln e2,可得ex=e2,所以x=2,所以ln e2=2.
跟蹤訓練
 解:(1)由logx27=,可得=27,
∴x=2==32=9.
(2)由log2x=-,可得x=,
∴x===.
(3)由x=log8,可得8x=,
∴23x=2-1,∴x=-.
【例4】 解:(1)∵log2(log5x)=0,
∴log5x=20=1,∴x=51=5.
(2)∵log3(lg x)=1,∴lg x=31=3,∴x=103=1 000.
(3)由log3(log4(log5x))=0可得log4(log5x)=1,故log5x=4,∴x=54=625.
(4)x==32×=9×5=45.
跟蹤訓練
1.0 解析:原式=3+2×0-3×1+3×0=0.
2.2 解析:由logaab=b,得lo()x=x=2.
隨堂檢測
1.C 由對數的定義知解得2<a<3或3<a<5.
2.C 根據對數的定義知選C.
3.解:(1)由log2x=-,
得=x,∴x=.
(2)由logx25=2,得x2=25.
∵x>0,且x≠1,∴x=5.
(3)由log5x2=2,得x2=52,∴x=±5.
3 / 4(共49張PPT)
4.2.1 對數的概念
新課程標準解讀 核心素養
1.了解對數、常用對數、自然對數的概念 數學抽象
2.會進行對數式與指數式的互化 數學抽象、邏
輯推理
3.會求簡單的對數值 數學運算
目錄
基礎知識·重落實
01
典型例題·精研析
02
知能演練·扣課標
03
基礎知識·重落實
01
課前預習 必備知識梳理
某種細胞分裂時,由1個分裂成2個,2個分裂成4個,4個分裂成8
個,….
【問題】 (1)依次類推,1個這樣的細胞分裂 x 次得到細胞個數 N 是多少?
(2)若已知細胞分裂后的個數 N ,怎樣求分裂的次數呢?
                       
                       
知識點 對數的概念
1. 對數的概念
一般地,如果 ab = N ( a >0, a ≠1),那么就稱 b 是
,記作 ,其中, a 叫作對數的 , N
叫作 .
提醒 指數式與對數式的互化(其中 a >0,且 a ≠1):
①指數運算和對數運算互為逆運算;②弄清對數式與指數式的互化是掌握對數運算的關鍵.
以 a 為底 N
的對數 
log aN = b  
底數 
真數 
2. 常用對數與自然對數
3. 對數的基本性質
(1)負數和0沒有對數;
(2)log a 1= ( a >0,且 a ≠1);
(3)log aa = ( a >0,且 a ≠1);
(4)log aab = ( a >0,且 a ≠1, b ∈R);
(5) = ( a >0,且 a ≠1, N >0).
0 
1 
b  
N  
【想一想】
對數式log aN 是不是log a 與 N 的乘積?
提示:不是,log aN 是一個整體,是求冪指數的一種運算,其運算結
果是一個實數.
1. 若 a2= M ( a >0,且 a ≠1),則其對數式為(  )
A. log a 2= M
B. log aM =2
C. log M 2= a
D. log Ma =2
2. 下列說法正確的有(  )
A. 對數式log32與log23的意義一樣
B. lg 10=0
D. 若log2 x =3,則 x =8
解析: 對于A,log32表示以3為底2的對數,log23表示以2為底3
的對數,故A錯誤;對于B,lg 10=1,故B錯誤;對于C,ln N =
,則 N = ,故C錯誤;對于D, x =23=8,故D正確.
3. 若log3 =0,則 x =     ;若 =36,則 x
=     .
3
解析:由 =1得, x =3;由 =36得,5 x +1=
36,解得 x =7.
7
典型例題·精研析
02
課堂互動 關鍵能力提升
題型一 對數的概念
【例1】 (多選)下列說法正確的有(  )
A. 只有正數有對數
B. 任何一個指數式都可以化成對數式
C. 以5為底25的對數等于2
D. 使log2( x -1)有意義的 x 的范圍為(1,+∞)
解析: B錯誤,如(-2)2=4就不能化成對數式;由 x -1>
0,得 x >1,故D正確.故選A、C、D.
通性通法
對數式有意義的判斷問題
  利用式子log ab 求字母的范圍.
【跟蹤訓練】

解析:由題意得解得 < x <2,且 x ≠1,
所以 x 的取值范圍為( ,1)∪(1,2).
( ,1)∪(1,2) 
題型二 指數式與對數式的互化
【例2】 (1)(鏈接教科書第87頁例1)將下列指數式化為對數
式:
①53=125;②3-2= ;③4 a =20;④( ) b =0.45.
解:①因為53=125,所以log5125=3.
②因為3-2= ,所以log3 =-2.
③因為4 a =20,所以log420= a .
④因為( ) b =0.45,所以lo 0.45= b .
①log264=6;②lo 2=-2;
③ln a =-1.699;④lg 0.01=-2.
解:①因為log264=6,所以26=64.
②因為lo 2=-2,所以( )-2=2.
③因為ln a =-1.699,所以e-1.699= a .
④因為lg 0.01=-2,所以10-2=0.01.
(2)(鏈接教科書第88頁例2)將下列對數式化為指數式:
通性通法
指數式與對數式互化的方法
(1)指數式化為對數式:將指數式的冪作為真數,指數作為對數,
底數不變,寫出對數式;
(2)對數式化為指數式:將對數式的真數作為冪,對數作為指數,
底數不變,寫出指數式.
【跟蹤訓練】
將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式:
(1) =4;
解:因為 =4,所以log84= .
(2)3-3= ;
解:因為3-3= ,所以log3 =-3.
(3)lo a =6;
解:因為lo a =6,所以( )6= a .
(4)log55=1.
解:因為log55=1,所以51=5.
題型三 對數的計算
【例3】 (鏈接教科書第88頁例3)求下列各式的值:
(1)log464;
解:設 x =log464,可得4 x =64,即4 x =43,得 x =3,所以
log464=3.
(2)log27 ;
解:設 x =log27 ,可得27 x = ,即33 x =3-2,得 x =- ,所以
log27 =- .
(3)lg 100;
解:設 x =lg 100,可得10 x =100=102,所以 x =2,所以lg 100
=2.
(4)ln e2.
解:設 x =ln e2,可得e x =e2,所以 x =2,所以ln e2=2.
通性通法
利用指數式與對數式的互化求變量值的策略
(1)已知底數與指數,用指數式求冪;
(2)已知指數與冪,用指數式求底數;
(3)已知底數與冪,利用對數式表示指數.
【跟蹤訓練】
求下列各式中 x 的值:
(1)log x 27= ;
解:由log x 27= ,可得 =27,
∴ x =2 = =32=9.
(2)log2 x =- ;
解:由log2 x =- ,可得 x = ,
∴ x = = = .
(3) x =log8 .
解:由 x =log8 ,可得8 x = ,
∴23 x =2-1,∴ x =- .
題型四 利用對數基本性質求值
【例4】 求下列各式中 x 的值:
(1)log2(log5 x )=0;
解:∵log2(log5 x )=0,
∴log5 x =20=1,∴ x =51=5.
(2)log3(lg x )=1;
解:∵log3(lg x )=1,∴lg x =31=3,∴ x =103=1 000.
(3)log3(log4(log5 x ))=0;
解:由log3(log4(log5 x ))=0可得log4(log5 x )=1,故log5 x
=4,∴ x =54=625.
(4) = x .
解: x = =32× =9×5=45.
通性通法
利用對數性質求解的2類問題的解法
(1)求多重對數式的值的解題方法是由內到外,如求log a (log bc )
的值,先求log bc 的值,再求log a (log bc )的值;
(2)已知多重對數式的值,求變量的值,應從外到內,逐步脫去
“log”后再求解.
【跟蹤訓練】
1. +2log31-3log77+3ln 1= .
解析:原式=3+2×0-3×1+3×0=0.
2. 若lo ( ) x =2,則 x = .
解析:由log aab = b ,得lo ( ) x = x =2.
0 
2 
1. 在 b =log( a-2)(5- a )中,實數 a 的取值范圍是(  )
A. (-∞,2)∪(5,+∞) B. (2,5)
C. (2,3)∪(3,5) D. (3,4)
解析: 由對數的定義知解得2< a <3或3< a <5.
2.2-3= 化為對數式為(  )
解析: 根據對數的定義知選C.
3. 求下列各式中 x 的值:
(1)log2 x =- ;
解:由log2 x =- ,得 = x ,∴ x = .
(2)log x 25=2;
解:由log x 25=2,得 x2=25.
∵ x >0,且 x ≠1,∴ x =5.
(3)log5 x2=2.
解:由log5 x2=2,得 x2=52,∴ x =±5.
知能演練·扣課標
03
課后鞏固 核心素養落地
1. 將 =9寫成對數式正確的是(  )
解析: 根據對數的定義,得lo 9=-2,故選B.
1
2
3
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6
7
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9
10
11
12
13
14
15
2. 已知log x 16=2,則 x =(  )
A. 4 B. ±4
C. 256 D. 2
解析: 由log x 16=2得 x2=16,又知 x >0且 x ≠1,∴ x =
4.故選A.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3. 在 M =log( x-3)( x +1)中,要使式子有意義,則 x 的取值范圍為
(  )
A. (-∞,3] B. (3,4)∪(4,+∞)
C. (4,+∞) D. (3,4)
解析: 由對數的概念可得解得3< x <4或 x >4.
1
2
3
4
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7
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10
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13
14
15
4. 方程 = 的解是(  )
B. 9
解析: 因為 = =2-2,所以log3 x =-2,所以 x =3-2=
.故選A.
1
2
3
4
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6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
5. (多選)下列指數式與對數式的互化正確的有(  )
A. e0=1與ln 1=0
D. log77=1與71=7
解析: log39=2化為指數式為32=9,故B錯誤,A、C、D正
確.故選A、C、D.
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6. (多選)下列選項中,正確的是(  )
A. ln(ln e)=0
B. lg(ln e)=0
C. 若10=lg x ,則 x =10
解析: A中,因為ln e=1,所以ln(ln e)=ln 1=0,A正
確;B中,因為ln e=1,所以lg(ln e)=lg 1=0,B正確;C中,
若10=lg x ,則 x =1010,C錯誤;D中,由log25 x = ,得 x =2 =
5,D錯誤.故選A、B.
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7. lg 10 000= ;lg 0.001= .
解析:由104=10 000得lg 10 000=4;由10-3=0.001得lg 0.001=
-3.
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-3 
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8. 若log5 x =2,log y 8=3,則 x + y = .
解析:∵log5 x =2,∴ x =52=25.∵log y 8=3,∴ y3=8,∴ y =
2,∴ x + y =27.
27 
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9. 已知lo (3 x2+2 x -1)=1,則 x = .
解析:∵lo (3 x2+2 x -1)=1,
∴解得 x =-2.
-2 
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10. 若lo x = m ,lo y = m +2,求 的值.
解:∵lo x = m ,∴ = x , x2= .
∵lo y = m +2,∴ = y , y = .
∴ = = = =16.
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11. 對于 a >0且 a ≠1,下列說法正確的是(  )
A. 若 M = N ,則log aM =log aN
B. 若log aM =log aN ,則 M = N
C. 若log aM2=log aN2,則 M = N
D. 若 M = N ,則log aM2=log aN2
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解析: A中,因為零和負數沒有對數,所以當 M = N ≤0時,
M 、 N 沒有對數,故A錯誤;B中,由log aM =log aN 知 M = N >
0,故B正確;C中,由log aM2=log aN2知 M2= N2>0,所以 M =±
N ≠0,故C錯誤;D中,當 M = N =0時, M 、 N 沒有對數,故D
錯誤.故選B.
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12. (2021·全國甲卷4題)青少年視力是社會普遍關注的問題,視力
情況可借助視力表測量.通常用五分記錄法和小數記錄法記錄視力
數據,五分記錄法的數據 L 和小數記錄法的數據 V 滿足 L =5+lg
V . 已知某同學視力的五分記錄法的數據為4.9,則其視力的小數
記錄法的數據約為( ≈1.259)(  )
A. 1.5 B. 1.2 C. 0.8 D. 0.6
解析: 4.9=5+lg V lg V =-0.1 V =1 = ≈
≈0.8,所以該同學視力的小數記錄法的數據約為0.8.
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13. (1)若 a =log102, b =log103,則10 =    ;
解析:因為 a =log102,所以10 a =2.因為 b =log103,
所以10 b =3.所以10 = = .
(2)若 a >0, = ,則lo a = .
解析:由 = ,得( )2=( )2,即 a =( )2,所以lo a =lo ( )2=2.
 
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14. 若 x 滿足(log2 x )2-2log2 x -3=0,求 x 的值.
解:設 t =log2 x ,則原方程可化為 t2-2 t -3=0,
解得 t =3或 t =-1,所以log2 x =3或log2 x =-1,
所以 x =23=8或 x =2-1= .
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15. 設 a , b , c 為正數,且滿足 a2+ b2= c2,若log16( a + b - c )=
,log5(2 a + b - c )=1,求 a , b , c 的值.
解:因為log16( a + b - c )= ,
所以 a + b - c =2, ①
因為log5(2 a + b - c )=1,
所以2 a + b - c =5, ②
由②-①得 a =3,將 a =3代入①得 c - b =1,
又因為 a2+ b2= c2,所以 b =4, c =5.
綜上, a =3, b =4, c =5.
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