内容正文:
微专题系列之数学探究——指数式与对数式大小的比较
(多选)已知实数x,y满足log3x-log3y<()x-()y,则下列结论正确的是( )
A.> B.x3<y3
C.2x-y<1 D.ln(y-x)>0
[思维过程]
明确目标→根据已知不等式判断选项正确与否.
提取信息→所给不等式左边含对数式,右边含指数式.
建立联系→构造函数f(x)=log3x-()x,判断其在(0,+∞)上单调递增,可得0<x<y,再利用单调性逐一分析选项中的不等式是否成立即可.
规范解答→因为log3x-log3y<()x-()y成立,所以x,y∈R+,
由log3x-log3y<()x-()y变形得log3x-()x<log3y-()y,
令函数f(x)=log3x-()x,
因为y=log3x,y=-()x都在(0,+∞)上单调递增,
所以函数f(x)=log3x-()x在(0,+∞)上单调递增,log3x-()x<log3y-()y即f(x)<f(y),所以0<x<y,因为函数y=在(0,+∞)上单调递减,所以>,A正确;因为函数y=x3在(0,+∞)上单调递增,所以x3<y3,B正确;
因为x-y<0,函数y=2x在(-∞,+∞)上单调递增,所以2x-y<20=1,C正确;y-x>0,ln(y-x)的符号可正可负,D错.
答案:ABC
方 法 规 律
解答此类问题应充分考虑已知条件的结构特征,通过构造函数,利用函数的单调性解决问题.
练1 若loga(a2+1)<loga2a<0,则a的取值范围是( B )
A.0<a<1 B.<a<1
C.0<a< D.a>1
解析:由题意得a>0且a≠1,
所以a2+1-2a=(a-1)2>0即a2+1>2a,
因为loga(a2+1)<loga2a<0=loga1,
所以解得<a<1.
练2 给出下列命题:①ln 2>,②ln 2>,③log23>log58.其中真命题为( C )
A.①② B.②③
C.①③ D.①②③
解析:∵ln 2=ln 2=ln >ln e=1,
∴ln 2>,故①正确;
对于函数y=(x>0),y′=,
当0<x<e时,y′>0,
此时函数y=单调递增,
因为0<2<e,所以<=,则ln 2<,故②错误;
因为log23=log2=log2>log21=0,
即log23>.又log58-=log5=log5<log51=0,即log58<,因此,log23>log58,故③正确.
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