2019年人教A版数学必修第一册P141T13(2)对数比较大小: log₂3,log₃4,log_45

职业培训 培训职业 2024-12-28
当面对对数比较大小的难题,如 log₂3, log₃4, log_45 这样的问题,我们需要巧妙地运用比较技巧。首先,通过观察它们的形式,我们发现都是以不同底数和真数的对数形式,因此关键在于比较相邻对数的大小。问题简化为比较 log₂3 与 log₃4,以及 log

当面对对数比较大小的难题,如 log₂3, log₃4, log_45 这样的问题,我们需要巧妙地运用比较技巧。首先,通过观察它们的形式,我们发现都是以不同底数和真数的对数形式,因此关键在于比较相邻对数的大小。问题简化为比较 log₂3log₃4,以及 log₃4log_45

常规方法可能无法直接应用,因为它们既不是底数相同,也不是真数相同。这时候,寻找中间量是常见的策略。但在这里,由于 log₃4log_45 都不在同一对数家族内,常规中间量如 eπ 不适用。于是,我们需要另辟蹊径。

借助基本的数学比较方法,我们可以尝试 作差法作商法。以作差法为例,我们先将 log₃4 - log₂3 通过换底公式转换,然后利用放缩或基本不等式来判断其正负。这里有两个思路:

思路一:log₃4 写为 log₂(9/4),通过对数性质和放缩,我们可以得出结论。

思路二: 利用基本不等式结合放缩,揭示 log₃4log₂3 之间的关系。

对于 作商法,同样将对数表达式转化为相同底数的对数,再应用基本不等式和放缩,得出它们与 log_45 的关系。

另一种方法是 拆分法,将对数拆分为真数与底数的差,然后比较小数部分,如 (log₃4 - 1)(log_45 - 1)

虽然不能直接依赖对数函数的单调性,但我们可以利用真数的共同特性,将问题转化为研究函数 f(x) = log(x+1) 的单调性。通过定义法或导数法证明,我们可以确定函数在特定区间内的单调性,进而判断对数的大小。

最后,直观的 作图法 可以通过绘制 log(x+1) 的函数图,直观地比较各个点的函数值,帮助我们得出答案。通过GeoGebra这样的数学工具,我们可以可视化地验证我们的解题路径。

总结这些方法,无论选择哪种途径,关键在于灵活运用数学工具和技巧,将复杂的问题分解为易于理解的部分,从而得出 log₂3, log₃4, log_45 的大小关系。

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