第5节根式、指数、对数考试要求1.了解指数幂的含义,掌握有理指数幂的运算;2.理解对数的概念,掌握对数的运算,会用换底公式.知识梳理1.根式与指数幂的运算(1)根式①概念:式子叫做根式,其中n叫做根指数,a叫做被开方数.②性质:()n=a(a使有意义);当n为奇数时,=a,当n为偶数时,=|a|=(2)分数指数幂①规定:正数的正分数指数幂的意义是a=(a>0,m,n∈N*,且n>1);正数的负分数指数幂的意义是a-=(a>0,m,n∈N*,且n>1);0的正分数指数幂等于0;0的负分数指数幂没有意义.②有理指数幂的运算性质:aras=ar+s;(ar)s=ars;(ab)r=arbr,其中a>0,b>0,r,s∈Q.2.对数与对数的运算(1)对数的概念如果ax=N(a>0,且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.(2)对数的性质①loga1=0;②logaa=1;③alogaN=N;④logaab=b(a>0,且a≠1).(3)对数的运算法则如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么①loga(MN)=logaM+logaN;②loga=logaM-logaN;③logaMn=nlogaM(n∈R).(4)换底公式logbN=(a,b均大于零且不等于1).[常用结论与易错提醒]已知a,b,c,d,M,N都满足条件,则:(1)logamMn=logaM(m,n∈R,且m≠0);(2)logab=,推广logab·logbc·logcd=logad.诊断自测1.(必修1P52例5改编)化简[(-2)6]-(-1)0的结果为()A.-9B.7C.-10D.9解析原式=(26)-1=8-1=7.答案B2.若loga2b>1D.b>a>1解析loga20,b>0);(2)+(0.002)--10(-2)-1+(-)0.解(1)原式==a+-1+b1+-2-=ab-1.(2)原式=+-+1=+500-10(+2)+1=+10-10-20+1=-.规律方法(1)指数幂的运算首先将根式、分数指数幂统一为分数指数幂,以便利用法则计算,但应注意:①必须同底数幂相乘,指数才能相加;②运算的先后顺序.(2)当底数是负数时,先确定符号,再把底数化为正数.(3)运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数.【训练1】化简求值:(1)+2-2×-(0.01)0.5;(2).解(1)原式=1+×-=1+×-=1+-=.(2)原式==a---×b+-=.考点二对数的运算【例2】(1)设2a=5b=m,且+=2,则m等于()A.B.10C.20D.100(2)计算:÷100-=________.解析(1)由已知,得a=log2m,b=log5m,则+=+=logm2+logm5=logm10=2.解得m=.(2)原式=(lg2-2-lg52)×100=lg×10=lg10-2×10=-2×10=-20.答案(1)A(2)-20规律方法(1)在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后正用对数运算法则化简合并.(2)先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、商、幂再运算.(3)ab=N⇔b=logaN(a>0,且a≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.【训练2】(1)(2017·全国Ⅰ卷)设x,y,z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5zB.5z<2x<3yC.3y<5z<2xD.3y<2x<5z(2)若实数a>b>1,且logab+logba=,则logab=__________,=__________.解析(1)取对数:xln2=yln3=zln5,=>(由ln32>ln23可得),又x,y为正数,∴2x>3y.xln2=zln5,则=<(由ln52<ln25可得),又x,z为正数,∴2x<5z,∴3y<2x<5z,故选D.(2)由a>b>1,得0