指数 对数比较大小练习题 + + + =
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指数、对数比较大小
1.下图是指数函数(1)x y a =,(2)x y b =,(3)x y c =,(4)x y d =的图象,则a ,
b ,
c ,
d 与1的大小关系是( )
A .1a b c d <<<<
B .1b a d c <<<<
C .1a b c d <<<<
D .1a b d c <<<<
2.图中曲线是对数函数y =log a x 的图象,已知a 取431
3,,,
3510
四个值,则相应于C 1,
C 2,C 3,C 4的a 值依次为( )
A .101,
53,34,3 B .53,101,34,3 C .101,53,3,34 D .5
3
,101,3,34
3.已知()log a f x x =,()log b g x x =,()log c r x x =,()log d h x x =的图象如图所示则
a ,
b ,
c ,
d 的大小为( )
A .c d a b <<<
B .c d b a <<<
C .d c a b <<<
D .d c b a <<<
4.如果01a <<,那么下列不等式中正确的是( )
A .113
2
(1)(1)a a -<- B .1(1)1a a +-> C .(1)log (1)0a a -+> D .(1)log (1)0a a +-<
5.若log 2log 20n m >>时,则m 与n 的关系是( )
y
x
1O
(4)
(3)
(2)
(1)
A .1m n >>
B .1n m >>
C .10m n >>>
D .10n m >>> 6.已知log 5log 50m n <<,则m ,n 满足的条件是( )
A .1m n >>
B .1n m >>
C .01n m <<<
D .01m n <<<
7.设5
.1348
.029.0121,8
,4-?
?
? ??===y y y ,则( )
A .213y y y >>
B .312y y y >>
C .321y y y >>
D .231y y y >> 8.以下四个数中的最大者是( )
A .2(ln 2)
B .ln(ln 2)
C .
D .ln 2 9.若a =2log π,b =7log 6,c =2log 0.8,则( )
A .a >b >c
B .b >a >c
C .c >a >b
D .b >c >a
10.设323log ,log log a b c π=== ) A .a b c >>
B .a c b >>
C .b a c >>
D .b c a >>
11.设3.02
13
1)2
1(,3log ,2log ===c b a ,则( )
A .a b c >>
B .a c b >>
C .b a c >>
D .b c a >>
12.设232555322555
a b c ===(),(),(),则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c >> B .a c b >> C .b a c >> D .b c a >>
13.设2log 3P =,3log 2Q =,23log (log 2)R =,则( ) A .R Q P <<
B .P R Q <<
C .Q R P <<
D .R P Q <<
14.设2554log 4,(log 3),log 5a b c ===,则( ) A .a b c >>
B .a c b >>
C .b a c >>
D .b c a >>
15.已知函数()lg f x x =,0,则( )
A .1ab >
B .1ab <
C .1ab =
D .(1)(1)0a b -->
16.设1133
3
124log ,log ,log ,,,2
3
3
a b c a b c ===则的大小关系是
A .a b c <<
B .c b a <<
C .b a c <<
D .b c a <<
17.设c b a ,,均为正数,且a a
2
1log 2=,b b
21log 21=???
??,c c
2log 21=??? ??.则( )
A .c b a <<
B .a b c <<
C .b a c <<
D .c a b << 18.ln 2ln 3ln 5
,,235
a b c =
==
,则有( ) A .a>b>c B .c
“六法”比较指数幂大小
对于指数幂的大小的比较,我们通常都是运用指数函数的单调性,但很多时候,因幂的底数或指数不相同,不能直接利用函数的单调性进行比较.这就必须掌握一些特殊方法.
1.转化法
例1 比较12
(3-+与23
1)的大小.
解:∵2231)1)-+==,
∴112
2
2
(31)]
1---+==.
又∵011<<,
∴函数1)x y =在定义域R 上是减函数.
∴23
11)<,即213
2
(31)-+<.
评注:在进行指数幂的大小比较时,若底数不同,则首先考虑将其转化成同底数,然后再根据指数函数的单调性进行判断.
2.图象法
例2 比较0.7a 与0.8a 的大小.
解:设函数0.7x y =与0.8x y =,则这两个函数的图象关系如图.
当x a =,且0a >时,0.80.7a a >;当x a =,且0a <时,0.80.7a a <;当0x a ==时,
0.80.7a a =.
评注:对于不同底而同指数的指数幂的大小的比较,利用图象法求解,既快捷,又准确.
3.媒介法
例3 比较124.1-,34
5.6,13
13??
- ???
的大小.
解:∵1
313
004
2
15.6 5.61 4.1 4.103
-??>==>>>- ???
,
∴1313
4
2
15.6 4.13-
??
>>- ???
.
评注:当底数与指数都不相同时,选取适当的“媒介”数(通常以“0”或“1”为媒介),分别与要比较的数比较,从而可间接地比较出要比较的数的大小.
4.作商法
例4 比较a b a b 与b a a b (0a b >>)的大小.
解:∵a
b a
b
a b
a b b a a b a b a a a a b b a b b b --??
????????=== ?
? ? ? ???
????
??
??
g g ,
又∵0a b >>,∴1a b
>,0a b ->.
∴1a b
a b -??> ???
,即1a b
b a a b a b
>.∴a b b a a b a b >.
评注:当底数与指数都不同,中间量又不好找时,可采用作商比较法,即对两值作商,根据其值与1的大小关系,从而确定所比值的大小.当然一般情况下,这两个值最好都是正数.
5.作差法
例5 设0m n >>,0a >,且1a ≠,试比较m m a a -+与n n a a -+的大小.
解:()()m m n n m m n n a a a a a a a a ----+-+=+--()()m n m n a a a a --=-+-
(1)(1)(1)()n m n m m n m n n m a a a a a a a -----=-+-=--.
(1)当1a >时,∵0m n ->,∴10m n a -->. 又∵1n a >,1m a -<,从而0n m a a -->. ∴(1)()0m n n m a a a ---->.∴m m n n a a a a --+>+. (2)当01a <<时,∵1m n a -<,即10m n a --<. 又∵0m n >>,∴1n a <,1m a ->,故0n m a a -<. ∴(1)()0m n n m a a a ---->.∴m m n n a a a a --+>+. 综上所述,m m n n a a a a --+>+.
评注:作差比较法是比较两个数值大小的最常用的方法,即对两值作差,看其值是正还是负,从而确定所比值的大小. 6.分类讨论法
例6 比较2
21x a +与2
2
x
a +(0a >,且1a ≠)的大小.
分析:解答此题既要讨论幂指数221x +与22x +的大小关系,又要讨论底数a 与1的大小关系.
解:(1)令22212x x +>+,得1x >,或1x <-.
①当1a >时,由22212x x +>+, 从而有2
2
21
2
x
x
a a ++>;
②当01a <<时,2
2
21
2
x
x
a a ++<.
(2)令22212x x +=+,得1x =±,2
2
21
2
x
x
a a ++=.
(3)令22212x x +<+,得11x -<<. ①当1a >时,由22212x x +<+, 从而有2221
2
x x a
a ++<;
②当01a <<时,2221
2
x x a a
++>.
评注:分类讨论是一种重要的数学方法,运用分类讨论法时,首先要确定分类的标准,涉及到指数函数问题时,通常将底数与1的大小关系作为分类标准.