内容正文:
第二章 函 数
专题探究2 幂、指、对数式比较大小问题
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
一、利用指数函数、对数函数的图象和性质比较大小
比较大小时,若题设涉及指数式、对数式,则应考虑指数函数、对数函数的图象与性质,此外,要特别注意数字“0”和“1”等比较大小问题的桥梁媒介作用.
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
若a= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,5)))
eq \s\up12(-0.3) ,b=log52,c=e- eq \f(1,2) ,则( )
A.a<b< c
B.c<a<b
C.b<c<a
D.c<b<a
C [结合指数函数y= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,5)))
eq \s\up12(x) 的图象易知a= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,5)))
eq \s\up12(-0.3) >1,结合对数函数y=log5x在(0,+∞)上单调递增可知b=log52<log5 eq \r(5) = eq \f(1,2) . 又c=e- eq \f(1,2) = eq \f(1,\r(e)) ∈ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2), 1)) ,所以b<c<a.]
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
[点评] 本题的易错点是不会借助中间桥梁比较log52与e- eq \f(1,2) 的大小. 由于log52与e- eq \f(1,2) 均在区间(0, 1)内,故需要寻找一个新的中间桥梁“ eq \f(1,2) ”,以顺利解决.
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
[训练1] (2018·天津卷)已知a=log2e,b=ln 2,c=log eq \f(1,2) eq \f(1,3) ,则a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>c
B.b>a>c
C.c>b>a
D.c>a>b
D [c=log eq \s\do9(\f(1,2))
eq \f(1,3) =log2 3>log2e=a,即c>a.
又b=ln 2= eq \f(1,log2e) <1<log2e=a,即a>b.所以c>a>b.]
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
二、利用特例、设元法,巧解涉及三元变量的比较大小问题
比较大小时,若题设涉及三个指数式连等或三个对数式连等,则可利用特例法求解,也可在设元变形的基础上,灵活运用相关函数的性质解题.
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
设x,y,z为正实数,且log2x=log3y=log5z>0,则 eq \f(x,2) , eq \f(y,3) , eq \f(z,5) 的大小关系不可能的是( )
A. eq \f(x,2) < eq \f(y,3) < eq \f(z,5)
B. eq \f(x,2) = eq \f(y,3) = eq \f(z,5)
C. eq \f(z,5) < eq \f(y,3) < eq \f(x,2)
D. eq \f(y,3) < eq \f(x,2) < eq \f(z,5)
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第1轮 数学(理科)
D [方法一:取x=2,则由log2x=log3y=log5z得y=3,z=5,此时易知 eq \f(x,2) = eq \f(y,3) = eq \f(z,5) ,选项B正确;取x=4,由log2x=log3y=log5z得y=9,z=25,此时易知 eq \f(x,2) < eq \f(y,3) < eq \f(z,5) ,选项A正确;取x= eq \r(2) ,由log2x=log3y=log5z得y= eq \r(3) ,z= eq \r(5) ,此时易知 eq \f(z,5) < eq \f(y,3) < eq \f(x,2) ,选项C正确.综上可知本题应选D.
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第二章 函 数
第1轮 数学(理科)
方法二:设log2x=log3y=log5z=k>0,可得x=2k>1,y=3k>1,z=5k>1,∴ eq \f(x,2) =2k-1, eq \f(y,3) =3k-1, eq \f(z,5) =5k-1. 若0<k<1,则函数f(x)=xk-1单调递减,∴ eq \f(x,2) > eq \f(y,3) > eq \f(z,5) ,即 eq \f(z,5) < eq \f(y,3) < eq \f(x,2) ,故C正确;若k=1,则函数f(x)=xk-1=1,∴ eq \f(x,2) = eq \f(y,3)