6.盘点全国卷中的比较大小问题
1.单调性再搭桥
具体操作步骤如下:
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,如和利用幂函数单调性比较大小;
③底数相同,真数不同,如和利用指数函数单调性比较大小;
④底数、指数、真数都不同,寻找中间变量0,1或者其它能判断大小关系的中间量,借助中间量进行大小关系的判定.
⑤换底公式要记牢!
例1.(2019全国1卷)已知,则
A. B. C. D.
解析:则.故选B.
点评:送分题.
例2.(2019年3卷)设是定义域为的偶函数,且在单调递减,则
A.
B.
C.
D.
解析:是上的偶函数,.
,又在(0,+∞)单调递减,,,故选C.
例3.(2016年3卷理科)已知,,,则 ()
A. B. C. D.
解析:因为,,故选A.
例4.(2016年1卷理科)若,则 ()
A.B.C.D.
解析:对A: 由于,∴函数在上单调递增,因此,A错误;
对B:由于,∴函数在上单调递减,
∴,B错误;
对C:要比较和,只需比较和,只需比较和,只需和
构造函数,则,在上单调递增,因此
又由得,∴,C正确
对D:要比较和,只需比较和
而函数在上单调递增,故
又由得,∴,D错误,故选C.
例5.(2017年1卷理科)设为正数,且,则 ()
A. B. C. D.
解析:令,则,,
∴,则,,则,故选D.
2.结合重要不等式
基本不等式,糖水不等式以及一些重要的恒等关系等需注意.
例6.(2018全国3卷)设,,则
A. B.
C. D.
详解:.
,即,又,即,故选B.
例7.(2020全国3卷)已知5584,13485.设a=log53,b=log85,c=log138,则()
A.abcB.bacC.bca D.cab
解析:由题意可知、、,
,;
由,得,由,得,,可得;
由,得,由,得,,可得.
综上所述,.故选:A.
例8.(2020新高考1卷).已知a0,b0,且a+b=1,则()
A. B.
C. D.
解析:对于A,,
当且仅当时,等号成立,故A正确;
对于B,,所以,故B正确;
对于C,,
当且仅当时,等号成立,故C不正确;
对于D,因为,
所以,当且仅当时,等号成立,故D正确;故选:ABD
3.结构一致可同构
例9.(2020年高考2卷理科)若,则 ()
A. B.
C. D.
解析:由得:,令,
为上的增函数,为上的减函数,为上的增函数,
,,,,则A正确,B错误;
与的大小不确定,故CD无法确定.故选:A.
例10.(2020年高考1卷理科)若,则 ()
A. B. C. D.
解析:设,则为增函数,因为
所以,所以,所以.
,
当时,,此时,有
当时,,此时,有,所以C、D错误.
故选:B.
4.构造函数比较大小
1.构造相同函数,比较不同函数值
2.构造不同函数,比较相同函数值
这类问题虽然可能几个数的形式不一致,但它们的特别是不同的函数取了相同的函数值,所以实质在比较不同函数差值或者商的性质,当然,这种问题下,如果自变量取值靠近基本初等函数的麦克劳林级数展开点,利用泰勒展开来近似估计绝对是一个很好的方法!
3.构造不同函数,比较不同函数值
这个时候,不等式放缩就是首选之道了!下面的这些不等式放缩需要你的注意.
4.先同构,再构造,再比较
当题干呈现一个较复杂的等式或者不等式关系,并没有前几类那么明显的数字时,往往可能现需要同构(变形)出一个函数之后再来比较大小.
例11.已知,,,则a,b,c的大小关系为(????)
A. B.
C. D.
解析:方法1.,,
由,,可得,
又为上增函数,则,即,故选:B
方法2.设,则,当时,,所以在上递增,在上递减.由于,,故选.
例12.若,则(???????)
A. B.
C. D.
解析:设,则,当时,,所以在上递增,在上递减,因为,所以,,
因为,所以;故.故选:A.
注:在这里,我们需要特别注意函数在相关比较大小问题中的出镜率,以及结合对数性质,所出现的型等等,比如可以看下例.
例13.设,,,则(???????)
A. B. C. D.
解析:设,,所以在上单调递增,在上单调递减.
而,,,因为,所以.故选:A.
二.构造不同函数,比较相同函数值
这类问题虽然可能几个数的形式不一致,但它们的特别是不同的函数取了相同的函数值,所以实质在比较不同函数差值或者商的性质,当然,这种问题下,如果自变量取值靠近基本初等函数的麦克劳林级数展开点,利用泰勒展开来近似估计绝对是一个很好的方法!
例14.(2022新高考1卷)设,则(????)
A. B. C. D.
解析