试题题目
已知 5^5<8^4,13^4<8^5。设a=log_5(3),b=log_8(5),c=log_13(8)。试求a,b,c的大小顺序。
解:因为5^5<8^4,所以
两边同时开5次方得, 5<8^(4/5)
两边再同时取以8为底的对数得,b=log_8(5)<log_8[8^(4/5)]=4/5
又因为8^5>13^4,所以
两边同时开5次方得, 8>13^(4/5)
两边再同时取以13为底的对数得,c=log_13(8)>log_13[13^(4/5)]=4/5
通过将b、c与4/5比较可得b<4/5<c。
根据上面的规律,需要判断a=log_5(3)与log_5[5^(4/5)]的大小,
即需要判断3^5与5^4的大小。
通过计算可知3^5<5^4,故a<4/5<c。
另外,我们通过构造类似已知条件的数据结构,
并简单计算可判断3^4<5^3,5^4>8^3,
按照前面的方法,可得a=log_5(3)<log_5[5^(3/4)]=3/4,
b=log_8(5)>log_8[8^(3/4)]=3/4,
即a<3/4<b。
综上所述,a<b<c。
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