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高中数学竞赛培训专题5---指数函数、对数函数

上传者:鲍丰
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上传时间:2015-04-15
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高中数学竞赛培训专题5---指数函数、对数函数

竞赛培训专题5---指数函数、对数函数

一、计算:

例1.化简 (1) (2) (3)

解:(1)x的指数是

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所以原式=1

(2)x的指数是

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=0

所以原式=1

(3)原式=

例2.若,求 解:因为

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所以f(x)+f(1-x

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)=1

=

例3.已知m,n为正整数,a>0,a¹1,且

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求m,n

解:左边=

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原式为loga(m+n)=logamn

得m+n=mn即(m-1)(n-1)=1

因为m,nÎN,所以

从而m=n=2

二、比较大小

例1.试比较解:令121995与=a>0则

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的大小

¸= 所以>

例2.已知函数f(x)=logax (a>0,a¹1,xÎR)若x1,x2ÎR,试比较

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++与

的大小

解:f(x1)+f(x2)=loga(x1x2)

∵x1,x2ÎR,∴+ (当且仅当x1=x2时,取“=”号),

当a>1时,有,∴ 即 (当且仅当x1=x2时,取“=”号)

当a>1时,有,∴ 即 (当且仅当x1=x2时,取“=”号) 例3.已知y1=,y2=,当x为何值时

(1)y1=y2 (2)y1>y2 (3)y1<y2

解:由指数函数y=3x为增函数知

(1)y22

1=y2的充要条件是:2x-3x+1=x+2x-5 解得x1=2,x2=3

(2)y22

1>y2的充要条件是:2x-3x+1>x+2x-5 解得x<2或x>3

(3)y1<y2的充要条件是:2x2-3x+1<x2+2x-5 解得2<x<3

三、证明

例1.对于自然数a,b,c (a£b£c)和实数x,y,z,w若ax=by=cz=70w (1)

求证:a+b=c

证明:由(1)得: ∴

把(2)代入得:abc=70=2´5´7,a£b£c

由于a,b,c均不会等于1,故a=2,b=5,c=7从而a+b=c

例2.已知A=6lgp+lgq,其中p,q为素数,且满足q-p=29,求证:3<A<4 (2)

证明:由于p,q为素数,其差q-p=29为奇数,∴p=2,q=31

A=6lg2+lg31=lg(2×31)=lg1984

1000<1984<10000 故3<A<4 6

例3.设f(x)=logax (a>0,a¹1)且 (q为锐角),求证:1<a<15 证明:∵q是锐角,∴,从而a>1

又f(15)==sinq+cosq =

故a<15 综合得:1<a<15 1

例4.已知0<a<1,x+y=0,求证:

证:因为0<a<1,所以a>0,a>0由平均值不等式

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xy2

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