内容正文:
专题22 指对幂比较大小
(八类重难点题型)
目录
典例解析
类型一、利用函数单调性比较大小
类型二、利用作差法作商法比较大小
类型三、引入中间量比较大小
类型四、含变量式子比较大小
类型五、通过构造函数比较大小
类型六、利用数形结合法比较大小
类型七、利用均值不等式法比较大小
类型八、利用同构法比较大小
压轴专练
类型一、利用函数单调性比较大小
指、对、幂大小比较的常用方法:
(1)底数相同,指数不同时,如和,利用指数函数的单调性;
(2)指数相同,底数不同,如和,利用幂函数的单调性;
(3)底数相同,真数不同,如和,利用指数函数的单调性;
【技巧方法】
当两个数都是指数式或对数式时,可将其看成某个指数函数、对数函数或幂函数的函数值,然后利用该函数的单调性比较。
例1.已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
变式1-1.已知,则( )
A. B. C. D.
变式1-2.设,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
变式1-3.设,,,则( )
A. B. C. D.
变式1-4.设,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
变式1-5.已知,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
类型二、利用作差法作商法比较大小
1.作差法与作商法适用情况:
(1)作差法适用于两个数的表达式可以直接相减,且差值容易判断正负的情况;
(2)作商法适用于指数幂形式的数,尤其是底数不同时,可以通过指数运算的性质简化比较.
2.使用作差法与作商法注意事项:
(1)作差或作商后,可能需要对结果进行变形处理,以便更容易判断其与0或1的关系.
(2)在复杂情况下,可能需要结合其他方法(如中间值法、构造函数法等)来辅助判断.
例2.已知,,,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
变式2-1.已知实数,,,那么实数,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
变式2-2.若,则( )
A. B.
C. D.
变式2-3.若,,,则( )
A. B. C. D.
变式2-4.已知,则( )
A. B. C. D.
类型三、引入中间量比较大小
【技巧方法】
结构不相同的比较大小题目,可以寻找“中间桥梁”,通常是与0,1比较,通过找中间值比较大小,要比较的两个或者三个数之间没有明显的联系,这个时候我们就可以通过引入一个常数作为过渡变量,把要比较的数和中间变量比较大小,从而找到它们之间的大小关系.
例3.已知,则( )
A. B. C. D.
变式3-1.已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
变式3-2.设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
变式3-3.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
类型四、含变量式子比较大小
当作比较的几个数都含参数时,可尝试把参数取一个具体的实数,通过估算来比较大小.也可通过函数的单调性,结合图象进行比较.
例4.设正数,满足,,,则( )
A. B. C. D.
变式4-1.若,,,,,则( )
A. B.
C. D.
变式4-2.设,,,其中,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
变式4-3.(多选)已知正数满足,则( )
A. B.
C. D.
类型五、通过构造函数比较大小
构造相同函数,比较不同函数值。
【技巧方法】
利用函数图像求函数的最值,先作出所涉及到的函数图像,根据题目对函数的要求,从图像上寻找取得最值的位置,计算出答案,体现了数形结合的思想.
例5.已知函数,,的零点分别为a,b,c,则( )
A. B. C. D.
变式5-1.已知,则( )
A. B. C. D.
变式5-2.已知实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.a,b的大小无法判断
变式5-3.若实数a,b,c满足,则下列不等关系中不可能成立的是( )
A. B. C. D.
类型六、利用数形结合法比较大小
就是利用函数图像或数学结果的几何意义,将比较大小与某些图形结合起来,利用直观几何性质,再辅以简单计算,确定正确答案的方法.
【技巧方法】
借助函数图像研究函数的性质从而解不等式。
例6.已知,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
变式6-1.已知,则实数的大小关系为( )
A. B.
C. D.
变式6-2.,则( )
A. B. C. D.
变式6-3.已知,,满足,则( )
A. B. C. D.
变式6-4.设正实数分别满足,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
变式6-5.已知,,满足,,,则,, 的大小关系为( )
A. B. C. D.
类型七、利用同构法比较大小
移项构造函数: 已知条件的数学结构非常对称,并且含有两个变量和,对于两个变量的式子,常采用移项构造函数的方法构造新函数,然后通过求导数研究函数的单调性,并结合对数运算,从而解决问题.
【技巧方法】
同构法比较指对幂大小,核心在于构造相同结构的函数。通过变形使待比较式具有相同函数形式,利用函数单调性或图像直观比较大小。关键在于准确识别并构造同构函数,简化比较过程。
例7.若正数,,满足(为自然对数底数),则( )
A. B. C. D.
变式7-1.若实数满足,则( )
A. B. C. D.
变式7-2.已知实数满足,,,则( )
A. B. C. D.
变式7-3.若,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
变式7-4.(多选)已知,且满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
类型八、利用放缩法比较大小
放缩法的分析:
(1)对数,利用单调性,放缩底数,或者放缩真数.
(2)指数和幂函数结合来放缩.
(3)利用均值不等式的不等关系进行放缩.
(4)“数值逼近”是指一些无从下手的数据,如果分析会发现非常接近某些整数(主要是整数多一些),那么可以用该“整数”为变量,构造四舍五入函数关系.
【技巧方法】
放缩法比较指对幂大小,关键在于合理估计与调整。可通过适当放大或缩小数值,转化为更易比较的形式,如利用指数、对数的性质进行放缩,或结合均值不等式等。需注意保持放缩方向的一致性,以确保比较结果的准确性。
例8.已知,,,则( )
A. B. C. D.
变式8-1.设,则( )
A. B. C. D.
变式8-2.已知,,,则( )
A. B. C. D.
变式8-3.已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
变式8-4.若,则有( )
A. B. C. D.
1.已知,则( )
A. B. C. D.
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
3.已知,则下列说法正确的是( )
A.当时, B.当时,
C.当时, D.当时,大小不确定
4.已知,,,比较a,b,c的大小为( )
A. B. C. D.
5.设,,,则( )
A. B. C. D.
6.已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
7.设,,,则( )
A. B. C. D.
8.已知均为大于0的实数,且,则大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
9.已知则( )
A. B. C. D.
10.已知定义在上的函数,记,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
11.(多选)若实数a,b,c满足,则( )
A. B.
C. D.
12.(多选)若,且,则下列各式一定成立的是( )
A. B. C. D.
13.(多选)若,则( )
A. B. C. D.
14.(多选)已知实数a,b满足,则下列关系式中可能正确的是( )
A.,使 B.,使
C.,有 D.,有
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专题22 指对幂比较大小
(八类重难点题型)
目录
典例解析
类型一、利用函数单调性比较大小
类型二、利用作差法作商法比较大小
类型三、引入中间量比较大小
类型四、含变量式子比较大小
类型五、通过构造函数比较大小
类型六、利用数形结合法比较大小
类型七、利用均值不等式法比较大小
类型八、利用同构法比较大小
压轴专练
类型一、利用函数单调性比较大小
指、对、幂大小比较的常用方法:
(1)底数相同,指数不同时,如和,利用指数函数的单调性;
(2)指数相同,底数不同,如和,利用幂函数的单调性;
(3)底数相同,真数不同,如和,利用指数函数的单调性;
【技巧方法】
当两个数都是指数式或对数式时,可将其看成某个指数函数、对数函数或幂函数的函数值,然后利用该函数的单调性比较。
例1.已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合指数函数、对数函数和幂函数的性质即可判断大小关系.
【解析】因为,所以在上为单调递增函数,
因为,所以.
因为,所以在上为单调递增函数,
所以,所以,所以.
因为,所以在上为单调递增函数,
又,所以,
故选:B.
变式1-1.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题意可得⫋,根据必要不充分条件的概念可得结果.
【解析】指数函数在上单调递减,
因为,所以,即;
幂函数在上单调递增,
因为,所以,即,即,
综上:,
故选:D.
变式1-2.设,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】结合指数函数和幂函数的性质即可判断大小关系.
【解析】由在R上递增,则,
由在上递增,则.
所以.
故选:D
变式1-3.设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】结合指数函数、对数函数和幂函数的性质即可判断大小关系.
【解析】因为函数在单调递减,,
所以,即;
因为函数在单调递增,,
所以,即;
因为函数在单调递增,,
所以,即,
所以.
故选:A.
变式1-4.设,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】结合指数函数、对数函数和幂函数的性质即可判断大小关系.
【解析】,
,
因为单调递增,所以,
因为单调递减,所以,
所以,综上,
故选:D.
变式1-5.已知,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意结合对数函数单调性分析判断即可.
【解析】因为,可得,
且,则,可得,所以;
又因为,则,所以;
综上所述:.
故选:C
类型二、利用作差法作商法比较大小
1.作差法与作商法适用情况:
(1)作差法适用于两个数的表达式可以直接相减,且差值容易判断正负的情况;
(2)作商法适用于指数幂形式的数,尤其是底数不同时,可以通过指数运算的性质简化比较.
2.使用作差法与作商法注意事项:
(1)作差或作商后,可能需要对结果进行变形处理,以便更容易判断其与0或1的关系.
(2)在复杂情况下,可能需要结合其他方法(如中间值法、构造函数法等)来辅助判断.
例2.已知,,,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】将分别与、、比较大小即可得出判断.
【解析】∵,
∴,
∵,
∴,则.
∵,
∴,
,,则,
∵,∴,则,故.
故选:C.
变式2-1.已知实数,,,那么实数,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用作差法,结合对数的运算,以及对数函数的性质,可得答案.
【解析】,由,则,即,可得;
,由,则,即,可得;
,由,则,即,可得;
综上,.
故选:A.
变式2-2.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用作差法,结合指数函数的图像与性质可得结果.
【解析】∵,,
∴
又,∴
∴
,
又
∴
综上:
故选:A
变式2-3.若,,,则( )
A. B. C. D.
【分析】利用作差法,再结合对数函数的单调性分别判断和的大小关系,即可判断出的大小关系.
【解析】因为,所以;
又因为,所以;
综上所述:.
故选:C.
变式2-4.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用作差法,再结合对数函数的单调性分别判断和的大小关系,即可判断出的大小关系.
【解析】
,则,
,
则,所以.
故选:B.
类型三、引入中间量比较大小
【技巧方法】
结构不相同的比较大小题目,可以寻找“中间桥梁”,通常是与0,1比较,通过找中间值比较大小,要比较的两个或者三个数之间没有明显的联系,这个时候我们就可以通过引入一个常数作为过渡变量,把要比较的数和中间变量比较大小,从而找到它们之间的大小关系.
例3.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据指、对数函数单调性,结合中间值0,1,分析判断即可.
【解析】因为函数是定义域上的增函数,所以,
又函数为增函数和函数为减函数,
所以,
所以.
故选:D.
变式3-1.已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据指、对数函数单调性,结合中间值0,1,分析判断即可.
【解析】由题意可得:,
,且,则,
因为,则,
故选:B.
变式3-2.设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据指、对数函数单调性,结合中间值0,1,分析判断即可.
【解析】因为在上递增,且,
所以,
所以,即,
因为在上递增,且,
所以,即,
所以,
故选:D
变式3-3.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据指、对数函数单调性,结合中间值“”分析大小即可.
【解析】因为在上单调递减,则,即;
又因为在上单调递减,则,即;
可得,且在上单调递增,
则,即;
综上所述:.
故选:D.
类型四、含变量式子比较大小
当作比较的几个数都含参数时,可尝试把参数取一个具体的实数,通过估算来比较大小.也可通过函数的单调性,结合图象进行比较.
例4.设正数,满足,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据条件,,取对数得,,从而可得取值同在区间或,再分在两个区间取值,利用对数函数的单调性,即可求解.
【解析】由题知正数均不等于,由,得到,
由,得到,所以,
若,则,若,则,
所以取值同在区间或,
若,由,得到,由,得到,所以,
若,由,得到,由,得到,所以,
综上所述,,
故选:A.
变式4-1.若,,,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以函数在上单调递增.
因为,所以,即.
同理,由函数在上单调递增,得,即.
因为,所以.
因为,所以在上单调递减,
所以,所以,即,
所以.
故选:B.
变式4-2.设,,,其中,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】令,,
因为,所以,所以,,,
虽然是单调递增函数,但是,无法比较大小,
所以a,b的大小无法确定,排除AB,
,(因为,所以取不到等号),故D正确.
故选:D.
变式4-3.(多选)已知正数满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】对于A中,因为,可得,又因为,所以,
可得,解得,所以A不正确;
对于B中,由,则,则,
当且仅当,即时,等号成立,因为所以,所以B正确,
对于C中,由图像可知当且仅当时,等号成立,
因为时,因为,可得,
所以,即,所以C正确;
对于D中,由,所以,可得,所以D正确.
故选:BCD.
类型五、通过构造函数比较大小
构造相同函数,比较不同函数值。
【技巧方法】
利用函数图像求函数的最值,先作出所涉及到的函数图像,根据题目对函数的要求,从图像上寻找取得最值的位置,计算出答案,体现了数形结合的思想.
例5.已知函数,,的零点分别为a,b,c,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由函数零点可知:,,
利用数形结合,构造三个函数
它们与的交点横坐标就是对应的三个零点.
由图可知:,
故选:D.
变式5-1.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可得:,,,
因为,且构造在定义域内单调递增,
可得,所以.
故选:D.
变式5-2.已知实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.a,b的大小无法判断
【答案】A
【解析】构造函数在上单调递增,且,则由,得,
又,所以.
故选:A
变式5-3.若实数a,b,c满足,则下列不等关系中不可能成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由已知得,易知,构造,
设直线l:,作出,,直线l图象,
如图:当时,,,
当时,,,
所以
故选:D
类型六、利用数形结合法比较大小
就是利用函数图像或数学结果的几何意义,将比较大小与某些图形结合起来,利用直观几何性质,再辅以简单计算,确定正确答案的方法.
【技巧方法】
借助函数图像研究函数的性质从而解不等式。
例6.已知,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用对数函数和指数函数,幂函数的性质求解.
【解析】,,即,
,
下面比较与的大小,构造函数与,
由指数函数与幂函数的图像与单调性可知,
当时,;当时,
由,故,故,即,
所以,
故选:A.
变式6-1.已知,则实数的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由函数单调性,零点存在性定理及画出函数图象,得到,得到,求出,根据单调性得到,从而得到答案.
【解析】令,其在R上单调递减,
又,
由零点存在性定理得,
则在上单调递减,
画出与的函数图象,
可以得到,
又在R上单调递减,画出与的函数图象,
可以看出,
因为,故,故,
因为,故,
由得,.
综上,.
故选:D.
变式6-2.,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设,得到,画出图象,数形结合得到答案.
【解析】令,则,
,其中,
在同一坐标系内画出,
故
故选:D.
变式6-3.已知,,满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用对数函数和指数函数的性质求解.
【解析】根据单调递增可得,
由单调递增可得,
由可知是函数和图象交点的横坐标,
如下图所示:
由图可知.因此可得.
故选:A
变式6-4.设正实数分别满足,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】作出的图像,利用图像和图像交点的横坐标比较大小即可.
【解析】由已知可得,,,
作出的图像如图所示:
它们与交点的横坐标分别为,
由图像可得,
故选:B
变式6-5.已知,,满足,,,则,, 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用指数对数函数图像数形结合即可得到,,的大小关系.
【解析】在同一平面直角坐标系内作出
的图像
过点;过点;
过点;过点,
则与图像交点横坐标依次增大,
又与图像
交点横坐标分别为,则.
故选:C
类型七、利用同构法比较大小
移项构造函数: 已知条件的数学结构非常对称,并且含有两个变量和,对于两个变量的式子,常采用移项构造函数的方法构造新函数,然后通过求导数研究函数的单调性,并结合对数运算,从而解决问题.
【技巧方法】
同构法比较指对幂大小,核心在于构造相同结构的函数。通过变形使待比较式具有相同函数形式,利用函数单调性或图像直观比较大小。关键在于准确识别并构造同构函数,简化比较过程。
例7.若正数,,满足(为自然对数底数),则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】构造函数,利用放缩法和函数的单调性即可得到.
【解析】令,显然在上单调递增,
又,,为正数,所以,即,所以,
令,则在上单调递增,又,即,所以,
综上可得.
故选:D
变式7-1.若实数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据指数和对数运算法则可将已知等式化为,根据对数函数单调性得到,设,由函数单调性可得结果.
【解析】由题意知:,,,,,,
,即,在上单调递增,,;设,则,
与在上单调递增,在上单调递增,,即.
故选:A.
变式7-2.已知实数满足,,,则( )
A. B. C. D.
【分析】由对数函数单调性得,构造函数,由函数的单调性得及,即可得出判断.
【解析】由对数函数单调性得,,
构造函数,则,
因为和单调递增,所以单调递增,
因为,即,所以,
又,所以,即,
所以,
故选:A.
变式7-3.若,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】构造函数,利用放缩法和函数的单调性即可得到.
【解析】令,则为上增函数,又,则,则,
故选:B
变式7-4.(多选)已知,且满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】构造函数函数,利用函数的单调性即可得到.
【解析】等式,等号两边同除以,
可得,
所以,
所以,
所以,
构造函数,则,
显然,函数在定义域内是增函数,
所以,即.
而,而,
故,故,故D正确.
故选:AD.
类型八、利用放缩法比较大小
放缩法的分析:
(1)对数,利用单调性,放缩底数,或者放缩真数.
(2)指数和幂函数结合来放缩.
(3)利用均值不等式的不等关系进行放缩.
(4)“数值逼近”是指一些无从下手的数据,如果分析会发现非常接近某些整数(主要是整数多一些),那么可以用该“整数”为变量,构造四舍五入函数关系.
【技巧方法】
放缩法比较指对幂大小,关键在于合理估计与调整。可通过适当放大或缩小数值,转化为更易比较的形式,如利用指数、对数的性质进行放缩,或结合均值不等式等。需注意保持放缩方向的一致性,以确保比较结果的准确性。
例8.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,,
因为,,,
所以.
又因为,所以.
所以.
故选:D
变式8-1.设,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,,
又,,所以,
,且,所以,
所以.
故选:A.
变式8-2.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,,
,
且,所以.
故选:D.
变式8-3.已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】依题意,,
,
因此,所以.
故选:C
变式8-4.若,则有( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,所以,
,
又因为,
所以,即.
故选:B.
1.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】幂函数,当时,在单调递增,故,
又指数函数,当时,在上单调递减,故,即,
又因为,所以,
故选:D
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意知,,
而,所以在定义域内单调递减,
故,则B错误;
,故A错误;
由在第一象限内单调递增,知,故C错误;
因为在定义域内单调递减,即,故D正确.
故选:D.
3.已知,则下列说法正确的是( )
A.当时, B.当时,
C.当时, D.当时,大小不确定
【答案】B
【解析】由可知,,
移项可得,
即,
当时,,此时,即,故A错,B对,
当时,,此时,即,故A错,B对,
当时,,此时,即,故C,D错,
故选:B.
4.已知,,,比较a,b,c的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,
因为,所以,即,
所以,且,所以,
又因为,所以,
综上,,
故选:D.
5.设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分析三个数在图象中的几何意义,做出函数图象即可得出三者的大小关系.
【解析】由题意,,,
表示时函数的点的纵坐标,
表示时函数的点的纵坐标,
表示时函数的点的纵坐标,
作出三个函数的图象如图所示,
由图可知,,
故选:A.
6.已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用作差法比较自变量的大小,再根据指数函数的单调性及二次函数的性质判断即可.
【解析】令,则开口向下,对称轴为,
因为,而,
所以,即
由二次函数性质知,
因为,而,
即,所以,
综上,,
又为增函数,故,即.
故选:A.
7.设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据指数函数和对数函数的单调性比较大小.
【解析】因为在上单调递增,又,所以,即,
因为,所以,即,
因为在上单调递增,
所以,所以,
因为,所以,即,
所以.
故选:D.
8.已知均为大于0的实数,且,则大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,将问题转化为函数与直线的交点的横坐标的关系,再作出图像,数形结合求解即可.
【解析】解:因为均为大于0的实数,
所以,
进而将问题转化为函数与直线的交点的横坐标的关系,
故作出函数图像,如图,
由图可知
故选:C.
9.已知则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据指对互化可得,再利用基本不等式与换底公式可得与,从而利用指数函数的单调性即可得解.
【解析】因为,所以,
因为,
所以,则,
所以;
因为,
所以,则,
所以;
综上,.
故选:A.
10.已知定义在上的函数,记,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据指数,对数函数性质可比较的大小,再利用的单调性可得解.
【解析】∵,
又,,
而,,
且函数在上单调递减,∴.
故选:C.
11.(多选)若实数a,b,c满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【分析】通过等量关系,设出,和的表达式,代入各式子即可得出结论.
【解析】由题意,
设,
则,,,
A项,若,即,即,则需要,
∵∴A正确.
B项,若,则需要,
则,
显然不成立,∴,即,∴B错误.
C项,若,则,即,
∵,,
∴,∴C正确.
D项,∵,
∴,D错误.
故选:AC.
12.(多选)若,且,则下列各式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】因为,所以,则,
又由于,所以,,,则,故B正确;
因为,所以,故C正确;
当,,时,可,故A错误;
当,,时,,故D错误.
故选:BC.
13.(多选)若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】利用指数函数与对数函数的性质,结合作差法,对选项逐一分析判断即可得解.
【解析】因为,所以,则,
所以,又,所以,故A正确.
设函数,
因为函数在上单调递增,
函数在上单调递增,且,
所以在上单调递增,,
即,,故B正确.
取,,则,故C错误.
,
则,
因为函数为减函数,所以.
因为函数在上为增函数,所以,则,故D正确.
故选:ABD.
14.(多选)已知实数a,b满足,则下列关系式中可能正确的是( )
A.,使 B.,使
C.,有 D.,有
【答案】ABC
【解析】由
得,
令,则分别在和上单调递增,
令,则分别在和上单调递增,
当时,的值域为,当时,的值域为,
所以存在,使得;
同理可得,存在,使得,
因此,使,故选项A正确.
令,则方程
可化为,
由换底公式可得,
显然关于b的方程在上有解,所以,使,故选项B正确.
当时,因为,所以.
又在上单调递增,所以.
因为,
令,则在上单调递增.
因为,所以,
从而,所以.
综上所述,,故选项C正确.
当时,因为,所以.
又在上单调递增,所以.
因为.
令,则在上单调递增,
因为,所以,
从而,所以.
综上所述,,故选项D错误.
故选:ABC.
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