劉大偉 李勇霞
(重慶市江津中學(xué)校)
縱觀近幾年的高考,比較大小問(wèn)題已從單一的知識(shí)考查,過(guò)渡到多知識(shí)融合的綜合性考查,求解方法也從常規(guī)的作差法和作商法,過(guò)渡到借助函數(shù)、不等式和導(dǎo)數(shù)等知識(shí)進(jìn)行知識(shí)和技巧的雙重運(yùn)用.該類型問(wèn)題綜合性很強(qiáng),旨在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力、推理能力和計(jì)算求解能力等,涉及化歸與轉(zhuǎn)化思想,滲透直觀想象和數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)等.
點(diǎn)評(píng)在利用對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行試題求解的過(guò)程中,往往會(huì)涉及對(duì)數(shù)形式的化簡(jiǎn)及實(shí)數(shù)比較大小的常用方法等,同時(shí),要求學(xué)生具有敏銳的觀察力,找到中間值是求解該題的關(guān)鍵.
點(diǎn)評(píng)在判斷對(duì)數(shù)值正負(fù)的過(guò)程中,有時(shí)會(huì)用到如下結(jié)論:logab的正負(fù)由a,b共同決定,若a,b都在區(qū)間(0,1)或(1,+∞)上,則對(duì)數(shù)值為正,否則為負(fù).
例3若a=log23,b=log34,c=log45,則a,b,c的大小關(guān)系是( ).
由于y=xlnx在(1,+∞)單調(diào)遞增,故當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),h′(x)<0,即h(x)在(1,+∞)單調(diào)遞減,所以h(2)>h(3)>h(4),即c<b<a,故選D.
例4(2020 年全國(guó)Ⅲ卷理12)已知55<84,134<85.設(shè)a=log53,b=log85,c=log138,則( ).
A.a<b<cB.b<a<c
C.b<c<aD.c<a<b
點(diǎn)評(píng)由題意可知a,b,c∈(0,1),故
所以a<b.
綜上,a<b<c,故選A.
點(diǎn)評(píng)該題的求解過(guò)程用到對(duì)數(shù)的換底公式、基本不等式、指數(shù)函數(shù)單調(diào)性等知識(shí),該題在求解過(guò)程中,基本不等式的運(yùn)用是解題的關(guān)鍵,而基本不等式在試題中的主要作用往往涉及最值的求解.一般地,利用不等式(當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)時(shí),等號(hào)成立)求最小值;利用不等式(當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)時(shí),等號(hào)成立)求最大值.在比較大小過(guò)程中,求解對(duì)數(shù)的運(yùn)算以及基本不等式的綜合試題的關(guān)鍵在于熟練運(yùn)用運(yùn)算的技巧以及相關(guān)性質(zhì).
綜上,c<a<b,故選C.
解析該試題要求學(xué)生具備敏銳的觀察能力,由c=-ln0.9=ln0.9-1=,可以構(gòu)造函數(shù)h(x)=ln(1-x)-x,從而探究b,c之間的大小關(guān)系,因此,尋求條件中相關(guān)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系是構(gòu)造函數(shù)的前提.
例7(2022年全國(guó)甲卷文12)已知9m=10,a=10m-11,b=8m-9,則( ).
點(diǎn)評(píng)首先由條件9m=10,可得m∈(1,1.5),同時(shí),根據(jù)條件a,b的特點(diǎn),構(gòu)造函數(shù)f(x)=xm-x-1(x>1),從而進(jìn)行常規(guī)求導(dǎo),判斷單調(diào)性,利用函數(shù)的單調(diào)性比較a,b的大小.
縱觀近幾年的高考,通過(guò)構(gòu)造函數(shù),實(shí)現(xiàn)大小比較,依然成為一種重要方法,關(guān)鍵在于通過(guò)對(duì)比題干數(shù)據(jù),構(gòu)造恰當(dāng)函數(shù),通過(guò)常規(guī)求導(dǎo),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的大小比較.該類問(wèn)題綜合性很強(qiáng),旨在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力、推理能力和計(jì)算求解能力等,涉及轉(zhuǎn)化與化歸思想,滲透直觀想象和數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)等.
總而言之,比較大小類問(wèn)題往往以指數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)的定義、圖像和性質(zhì)為基礎(chǔ),綜合不等式、三角函數(shù)、導(dǎo)數(shù)等相關(guān)知識(shí),實(shí)現(xiàn)知識(shí)的綜合運(yùn)用.此外,該類型試題往往涉及函數(shù)與方程思想、特殊與一般思想以及轉(zhuǎn)化與化歸思想等,設(shè)置巧妙,考查學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理以及數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng).
鏈接練習(xí)
鏈接練習(xí)參考答案
1.A.2.B.3.B.
(完)