重难点04指、对、幂数比较大小问题【七大题型】【新高考专用】【题型1利用单调性比较大小】...........................................................................................................................2【题型2中间值法比较大小】...............................................................................................................................2【题型3作差法、作商法比较大小】...................................................................................................................3【题型4构造函数法比较大小】...........................................................................................................................3【题型5数形结合比较大小】...............................................................................................................................4【题型6含变量问题比较大小】...........................................................................................................................4【题型7放缩法比较大小】...................................................................................................................................4从近几年的高考情况来看,指、对、幂数的大小比较问题是高考重点考查的内容之一,是高考的热点问题,主要以选择题的形式考查,往往将幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等混在一起,进行排序比较大小.这类问题的主要解法是利用函数的性质与图象来求解,解题时要学会灵活的构造函数.【知识点1指、对、幂数比较大小的一般方法】1.单调性法:当两个数都是指数幂或对数式时,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,具体情况如下:①底数相同,指数不同时,如1xa和2xa,利用指数函数xya的单调性;②指数相同,底数不同时,如1ax和2ax,利用幂函数ayx单调性比较大小;③底数相同,真数不同时,如1logax和2logax,利用指数函数logax单调性比较大小.2.中间值法:当底数、指数、真数都不同时,要比较多个数的大小,就需要寻找中间变量0、1或者其它能判断大小关系的中间量,然后再各部分内再利用函数的性质比较大小,借助中间量进行大小关系的判定.3.作差法、作商法:(1)一般情况下,作差或者作商,可处理底数不一样的对数比大小;(2)作差或作商的难点在于后续变形处理,注意此处的常见技巧与方法.4.估算法:(1)估算要比较大小的两个值所在的大致区间;(2)可以对区间使用二分法(或利用指对转化)寻找合适的中间值,借助中间值比较大小.5.构造函数法:构造函数,观察总结“同构”规律,很多时候三个数比较大小,可能某一个数会被可以的隐藏了“同构”规律,所以可能优先从结构最接近的的两个数来寻找规律,灵活的构造函数来比较大小.6、放缩法:(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.【题型1利用单调性比较大小】【例1】(2023·陕西商洛·统考一模)已知𝑎=0.91.1,𝑏=log1213,𝑐=log132,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑎𝑐𝑏C.𝑐𝑎𝑏D.𝑏𝑎𝑐【变式1-1】(2023·四川南充·模拟预测)已知𝑎=(25)25,𝑏=(35)25,𝑐=log252,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑏𝑎𝑐C.𝑐𝑏𝑎D.𝑐𝑎𝑏【变式1-2】(2023·广东广州·统考二模)已知𝑎=323,𝑏=234,𝑐=413,则()A.𝑐𝑎𝑏B.𝑏𝑐𝑎C.𝑏𝑎𝑐D.𝑐𝑏𝑎【变式1-3】(2023·河南·校联考模拟预测)已知𝑎=ln𝜋,𝑏=log3𝜋,𝑐=√𝜋ln2,则𝑎,𝑏,𝑐的大小关系是()A.𝑏𝑎𝑐B.𝑎𝑏𝑐C.𝑐𝑏𝑎D.bca【题型2中间值法比较大小】【例2】(2023·陕西宝鸡·校联考模拟预测)已知𝑎=6log23.4,𝑏=6log43.6,𝑐=(16)log30.3,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑏𝑎𝑐C.𝑎𝑐𝑏D.𝑐𝑎𝑏【变式2-1】(2023上·天津河东·高三校考阶段练习)已知𝑎=2−log23,𝑏=2−log34,𝑐=log23+log34,则()A.𝑐𝑎𝑏B.𝑏𝑎𝑐C.𝑎𝑏𝑐D.𝑐𝑏𝑎【变式2-2】(2023上·河南开封·高一校考阶段练习)已知𝑎=log132023,𝑏=log20232024,𝑐=2023−2024,则a,b,c的大小关系是()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑏𝑐𝑎C.𝑏𝑎𝑐D.𝑐𝑎𝑏【变式2-3】(2023·浙江嘉兴·统考二模)已知𝑎=1.11.2,𝑏=1.21.3,𝑐=1.31.1,则()A.𝑐𝑏𝑎B.𝑎𝑏𝑐C.𝑐𝑎𝑏D.𝑎𝑐𝑏【题型3作差法、作商法比较大小】【例3】(2023·山东青岛·统考模拟预测)已知𝑥=log32,𝑦=log43,𝑧=(34)23,则𝑥、𝑦、𝑧的大小关系为()A.𝑥𝑦𝑧B.𝑦𝑥𝑧C.𝑧𝑦𝑥D.𝑦𝑧𝑥【变式3-1】(2023·云南·校联考模拟预测)已知𝑎=log169,𝑏=log2516,𝑐=e−2,则()A.𝑏𝑎𝑐B.𝑏𝑐𝑎C.𝑐𝑏𝑎D.𝑐𝑎𝑏【变式3-2】(2023·贵州六盘水·统考模拟预测)若𝑎=ln22,𝑏=ln33,𝑐=ln55,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑏𝑎C.cabD.𝑎𝑐𝑏【变式3-3】(2023·全国·模拟预测)已知𝑎=log8.14,𝑏=log3.1e,𝑐=ln2.1,,则()A.𝑎𝑐𝑏B.𝑎𝑏𝑐C.cabD.bca【题型4构造函数法比较大小】【例4】(2023·福建宁德·校考模拟预测)记𝑎=e√𝜋,𝑏=√𝜋+1,𝑐=1eln𝜋+2,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑏𝑎C.bcaD.𝑎𝑐𝑏【变式4-1】(2023·河南·校联考模拟预测)已知实数𝑎,𝑏,𝑐满足𝑎2+log2𝑎=0,2023−𝑏=log2023𝑏,𝑐=log7√6,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑎𝑏C.𝑏𝑐𝑎D.𝑐𝑏𝑎【变式4-2】(2023·全国·模拟预测)已知𝑎=log0.090.18,𝑏=√6.2−√4.2,𝑐=ln89+98,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑎𝑏C.𝑏𝑎𝑐D.𝑎𝑐𝑏【变式4-3】(2023·全国·模拟预测)设𝑎=0.2ln10,𝑏=0.99,𝑐=0.9e0.1,则()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑏𝑎C.𝑐𝑎𝑏D.𝑎𝑐𝑏【题型5数形结合比较大小】【例5】(2022·广东茂名·统考一模)已知𝑥,𝑦,𝑧均为大于0的实数,且2𝑥=3𝑦=log5𝑧,则𝑥,𝑦,𝑧大小关系正确的是()A.𝑥𝑦𝑧B.𝑥𝑧𝑦C.𝑧𝑥𝑦D.𝑧𝑦𝑥【变式5-1】(2023上·四川·高三校联考阶段练习)已知𝑎+log2𝑎=4,𝑏+log3𝑏=𝑐+log4𝑐=3,则()A.𝑎𝑐𝑏B.𝑎𝑏𝑐C.𝑏𝑐𝑎D.𝑐𝑎𝑏【变式5-2】(2023上·广东江门·高一统考期末)已知𝑓(𝑥)=(12)𝑥−𝑥−2,𝑔(𝑥)=log12𝑥−𝑥−2,ℎ(𝑥)=𝑥3−𝑥−2的零点分别是𝑎,𝑏,𝑐,则𝑎,𝑏,𝑐的大小顺序是()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑏𝑎C.𝑏𝑐𝑎D.𝑏𝑎𝑐【变式5-3】(2022·河南·统考一模)已知𝑎=eπ,𝑏=πe,𝑐=(√2)eπ,则这三个数的大小关系为()A.𝑐𝑏𝑎B.𝑏𝑐𝑎C.𝑏𝑎𝑐D.𝑐𝑎𝑏【题型6含变量问题比较大小】【例6】(2022上·江西吉安·高三统考期末)已知实数a,b,c,满足ln𝑏=e𝑎=𝑐,则a,b,c的大小关系为()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑐𝑏𝑎C.𝑏𝑐𝑎D.𝑎𝑐𝑏【变式6-1】(2022上·湖北·高三校联考开学考试)已知𝑎,𝑏,𝑐均为不等于1的正实数,且ln𝑐=𝑎ln𝑏,ln𝑎=𝑏ln𝑐,则𝑎,𝑏,𝑐的大小关系是()A.𝑐𝑎𝑏B.𝑏𝑐𝑎C.𝑎𝑏𝑐D.𝑎𝑐𝑏【变式6-2】(2022上·江苏南通·高三统考期中)已知正实数𝑎,𝑏,𝑐满足e𝑐+e−2𝑎=e𝑎+e−𝑐,𝑏=log23+log86,𝑐+log2𝑐=2,则a,b,c的大小关系为()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑎𝑐𝑏C.𝑐𝑎𝑏D.𝑐𝑏𝑎【变式6-3】(2023上·辽宁丹东·高三统考期末)设𝑚1,log𝑚𝑎=𝑚𝑏=𝑐,若a,b,c互不相等,则()A.𝑎1B.𝑐≠eC.𝑏𝑐𝑎D.(𝑐−𝑏)(𝑐−𝑎)0【题型7放缩法比较大小】【例7】(2023·全国·模拟预测)已知𝑎=log2π,𝑏=ln4,𝑐=0.6−1.5,则()A.𝑎𝑏𝑐B.bcaC.𝑏𝑎𝑐D.cab【变式7-1】(2023上·安徽·高二校联考阶段练习)已知𝑎=√19−√17,𝑏=6−34,𝑐=log53−29log35,则()A.𝑎𝑏𝑐B.bcaC.𝑏𝑎𝑐D.cab【变式7-2】(2023上·江苏泰州·高一泰州中学校考期中)已知三个互不相等的正数𝑎,𝑏,𝑐满足𝑎=e23,𝑏=log23+log96,𝑐=log√5(2𝑎+1),(其中e=2.71828⋯是一个无理数),则𝑎,𝑏,𝑐的大小关系为()A.𝑎𝑏𝑐B.𝑎𝑐𝑏C.cabD.𝑐𝑏𝑎【变式7-3】(2023上·福建漳州·高一校考期中)设𝑎=0.712023,𝑏=(12023)0.7,𝑐=𝑎+14𝑎,则()A.𝑐𝑎𝑏B.𝑐𝑏𝑎C.𝑎𝑐𝑏D.𝑏𝑐𝑎1.(2023·天津·统考高考真题)若𝑎=1.010.5,𝑏=1.010.6,𝑐=0.60.5,则𝑎,𝑏,𝑐的大小关系为()A.𝑐𝑎𝑏B.𝑐𝑏𝑎C.𝑎𝑏𝑐D.𝑏𝑎𝑐2.(2022·天津·统考高考真题)已知�