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重难点 2-1 指对幂比较大小 8 大题型
函数“比大小”是非常经典的题型,难度不定,方法无常,很受命题者的青睐。每年高考基本都会出现,
难度逐年上升。高考命题中,常常在选择题中出现,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。这类问题的解法可以从代数和几何方面加以探寻,即利用函数的性质与图象解答。
【题型1 直接利用单调性比较大小】
满分技巧
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
(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;
(4)除了指对幂函数,其他函数(如三角函数、对勾函数等)也都可以利用单调性比较大小。
【例1】(2023·内蒙古鄂尔多斯·高三期末)已知 则( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(2024·广东湛江·高三统考期末)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2024·天津·高三统考期末)设 , , ,则 的大小关系为(
)A. B. C. D.
【变式1-3】(2024·四川攀枝花·统考二模)若 ,则( )
A. B. C. D.
【题型2 作差作商法比较大小】
满分技巧
(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
【例2】(2023·四川成都·校联考一模)若 , , ,则 , , 的大小关系为(
)
A. B. C. D.
【变式2-1】(2024·全国·模拟预测)若 ,则 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(2023·山东青岛·高三莱西市第一中学校联考期中)已知 , , ,则(
)
A. B. C. D.
【变式2-3】(2022·全国·高三统考阶段练习)已知 ,则正数 的大小
关系为( )
A. B. C. D.
【题型3 中间值/估值法比较大小】
满分技巧
中间值法或1/0比较法:比较多个数的大小时,先利用“0”“1”作为分界点,然后再各部分内再利用
函数的性质比较大小;
估值法:(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;【例3】(2024·天津红桥·高三统考期末)设 , , 则( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(2023·河北石家庄·高三校联考期末)已知 ,则( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(2023·山西吕梁·高三校联考阶段练习)设 , , ,则a,b,c的大小
关系为( )
A. B. C. D.
【变式3-3】(2024·广东肇庆·统考模拟预测)已知 ,则( )
A. B. C. D.
【题型4 含变量式子比较大小】
满分技巧
当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】(2023·安徽淮南·高三校考阶段练习)设 , , ,其中 ,则下列说法正确
的是( )
A. B. C. D.
【变式4-1】(2023·河南·模拟预测)(多选)已知 ,则( )
A. B. C. D.
【变式4-2】(2023·辽宁·高三辽宁实验中学校考阶段练习)(多选)已知 , ,
则下列说法正确的有( )
A. B. C. D.
【变式4-3】(2023·江苏镇江·高三统考期中)已知 , , ,.则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【题型5 构造函数比较大小】
满分技巧
构造函数,运用函数的单调性比较:
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规律
(1)对于抽象函数,可以借助中心对称、轴对称、周期等性质来“去除f( )外衣”比较大小;
(2)有解析式函数,可以通过函数性质或者求导等,寻找函数的单调性、对称性,比较大小。
【例5】(2023·陕西·高三校联考阶段练习)已知 , , ,则a,b,c的大小关系为(
)
A. B. C. D.
【变式5-1】(2023·福建泉州·高三福建省德化第一中学校联考阶段练习)设 , ,则
下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
【变式5-2】(2023·重庆沙坪坝·重庆八中校考模拟预测)已知 , ,则( )
A. B. C. D.
【变式5-3】(2023·全国·高三课时练习)已知 , , ,则a,b,c的大小关系
为( )
A. B. C. D.
【题型6 数形结合比较大小】
满分技巧
当比较的几个数都可转化为两个函数的零点时,可数形结合,通过函数图象的交点来比较大小。【例6】(2024·全国·模拟预测)已知 ,则实数 的大小关系为(
)
A. B. C. D.
【变式6-1】(2023·福建·高三校联考阶段练习)已知正实数 , , 满足 ,
则以下结论正确的是( )
A. B. C. D.
【变式6-2】(2023·江苏徐州·高三校考阶段练习)已知函数 , ,
的零点分别为 , , ,则( )
A. B. C. D.
【变式6-3】(2022·内蒙古呼和浩特·统考二模)若 , , ,则x、y、z由小到
大的顺序是 .
【题型7 放缩法比较大小】
满分技巧
1、放缩法的解题思路:
(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。
2、常见放缩不等式
(1) ;
(2) ; ;
(3)
【例7】(2024·全国·模拟预测)设 ,则( )
A. B. C. D.【变式7-1】(2023·云南大理高三模拟)若 , , ,则 的大小关系为(
)
A. B. C. D.
【变式7-2】设 ,则 的大小关系为___________.(从小到大顺序排)
【变式7-3】(2023·全国·高三专题练习)在必修第一册教材“8.2.1几个函数模型的比较”一节的例2中,
我们得到如下结论:当 或 时, ;当 时, ,请比较 , ,
的大小关系
A. B. C. D.
【题型8 泰勒展开式比较大小】
满分技巧
常见函数的麦克劳林展开式:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【例8】(2023·江苏连云港·高三海州高级中学校考阶段练习)已知 ,则(
)
A. B. C. D.
【变式8-1】已知 ,则( )【变式8-2】(2023·广东广州·高三华南师大附中校考) , , ,则a,b,c的大小关
系是( )
A. B. C. D.
【变式8-3】(2023·云南昆明·高三校考阶段练习)设 , , ,这三个数的大小关系为
( )
A. B. C. D.
(建议用时:60分钟)
1.(2023·陕西西安·高三校联考阶段练习)已知 ,则( )
A. B. C. D.
2.(2023·吉林·统考一模)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
3.(2023·安徽铜陵·高三统考阶段练习)设 ,则 的大小关系为(
)
A. B. C. D.
4.(2023·江苏连云港·高三统考期中)若 , , ,则( )
A. B. C. D.
5.(2023·浙江·模拟预测)若 ,则( )
A. B. C. D.
6.(2023·四川遂宁·统考模拟预测)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
7.(2023·广东·校联考二模)若 ,则( )
A. B. C. D.
8.(2023·山东泰安·高三新泰市第一中学校考阶段练习)已知 ,则(
)
A. B. C. D.9.(2023·天津滨海新·高三塘沽二中校考阶段练习)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
10.(2023·广东·高三茂名市第一中学校联考阶段练习)已知正数a,b,c满足
,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
11.(2023·江西·统考模拟预测)设 , , ,则( )
A. B. C. D.
12.(2023·全国·模拟预测)设 , , ,则( )
A. B. C. D.
13.(2023·四川·高三南江中学校联考阶段练习)已知 ,则( )
A. B. C. D.
14.(2023·广东汕头·高三金山中学校考阶段练习)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
15.(2024·江苏南通·高三统考期末)已知函数 及其导函数 的定义域均为 ,若
,则( )
A. B.
C. D.
16.(2022·黑龙江双鸭山·高三校考期末)设 ,其中 是自然对数的底数,
则( )
A. B. C. D.
17.(2023·海南·高三校联考阶段练习)设 , , ,则(
)
A. B. C. D.
18.(2023·云南大理·统考一模)已知 , , ,则a,b,c的大小关系正确的是(
)
A. B. C. D.
19.(2024·湖南邵阳·统考一模)已知 ,则 的大小关系为( )
A. B. C. D.
20.(2023·全国·校联考模拟预测)设 , , ,则下列正确的是( )
A. B. C. D.