第07讲 比较大小
【知识点总结】
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.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.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.
【典型例题】
例1.(2022·全国·高三专题练****设,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
,,,
根据在上是增函数,所以,即.
故选:D.
例2.(2022·全国·高三专题练****已知函数为上的偶函数,对任意,,均有成立,若,,,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
∵对任意,,均有成立,
∴此时函数为减函数,
∵是偶函数,
∴当时,为增函数,
,
,,
∵,∴,
∵,
∴,
∴,
即,
故选:D.
例3.(2022·全国·高三专题练****已知a=log0.53,b=20.3,c=0.30.5,则a、b、c的大小关系为( )
A.a<c<b B.a<b<c C.b<c<a D.b<a<c
【答案】A
【详解】
解:∵log0.53<log0.51=0,∴a<0,
∵20.3>20=1,∴b>1,
∵0<0.30.5<0.30=1,∴0<c<1,
∴a<c<b,
故选:A.
例4.(2022·全国·高三专题练****若实数满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
由,可得,所以,所以A不正确;
由,,
因为,可得,所以,所以B正确;
由函数为上的递减函数,因为,可得,所以C错误;
例如:当时,,此时,所以D错误.
故选:B.
例5.(2022·全国·高三专题练****若,,,,则,,大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】
;
,;
.
故选:.
例6.(2022·全国·高三专题练****文))设,,,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】
,,,
所以,
故选:C.
例7.(2022·全国·高三专题练****已知,,,其中,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
由,则,同理,,
令,则,当;当,∴在上单调递减,单调递增,所以,即可得,又,,
由图的对称性可知,.
故选:C
例8.(2022·全国·高三专题练****文))已知,则,,的大小排序为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
方法一:设.
则,,,
又,所以,可得.
方法二:由.
得,即
,
可得.
故选:D
【技能提升训练】
一、单选题
1.(2022·全国·高三专题练****文))已知,,试比较,,的大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
根据对数函数和指数函数的单调性将、、与0、1相比较,即可得到结论.
【详解】
解:∵,
,
,
∴,
故选:B.
2.(2022·全国·高三专题练****已知,,,则,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根据指数函数的单调性判断的大小,再由对数函数的单调性和对数的运算可得出、的大小.
【详解】
因为,又因为指数函数的值大于0,所以;
因为在上单调递增,,所以,
因为在上单调递增,,所以,
所以.
故选:B.
3.(2022·全国·高三专题练****设,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
根据指数函数和对数函数的性质求出的范围即可求解.
【详解】
,,
,,
,,
.
故选:D.
4.(2022·全国·高三专题练****已知,下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据指数函数、幂函数的单调性、不等式的性质,结合题意,可判断A、B、D的正误;根据对数函数的运算性质,可判断C的正误,即可得答案.
【详解】
对于:构造函数,由于,则函数在上为减函数,
又因为,则有,所以错误;
对于:构造函数,由于,则函数在上为增函数,
又因为,则,所以B错误;
对于C:,
因为,所以,
所以,所以,所以正确;
对于D:,由于,
所以,所以,所以错误;
故选:C