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    高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考)重难点突破01玩转指对幂比较大小(原卷版+解析)

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    这是一份高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考)重难点突破01玩转指对幂比较大小(原卷版+解析),共44页。


    (1)利用函数与方程的思想,构造函数,结合导数研究其单调性或极值,从而确定a,b,c的大小.
    (2)指、对、幂大小比较的常用方法:
    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,如和利用幂函数单调性比较大小;
    ③底数相同,真数不同,如和利用指数函数单调性比较大小;
    ④底数、指数、真数都不同,寻找中间变量0,1或者其它能判断大小关系的中间量,借助中间量进行大小关系的判定.
    (3)转化为两函数图象交点的横坐标
    (4)特殊值法
    (5)估算法
    (6)放缩法、基本不等式法、作差法、作商法、平方法
    (7)常见函数的麦克劳林展开式:






    题型一:直接利用单调性
    【例1】(2023·湖南岳阳·高三湖南省岳阳县第一中学校考开学考试)已知,,,则的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【对点训练1】(2023·天津滨海新·统考三模)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,,则,,大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练2】(2023·全国·校联考模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练3】(2023·天津·统考二模)设,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    题型二:引入媒介值
    【例2】(2023·天津河北·统考一模)若,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练4】(2023·天津南开·统考二模)已知,,,则,,的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【对点训练5】(2023·湖南娄底·统考模拟预测)已知,,,则三者的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练6】(2023·河南·校联考模拟预测)已知,,,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    题型三:含变量问题
    【例3】(理科数学-2021年高三5月大联考(新课标Ⅲ卷))已知,,,,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练7】(云南省大理市辖区2023届高三毕业生区域性规模化统一检测数学试题)已知实数a,b,c满足,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练8】(江西省宜春市2023届高三模拟考试数学(文)试题)已知实数x,y,,且满足,,则x,y,z大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练9】(山东省青岛市2023届高三下学期第一次适应性检测数学试题)已知函数,若,,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练10】(2023·陕西西安·统考一模)设且,则的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    题型四:构造函数
    【例4】(2023·山东潍坊·三模)已知,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练11】(2023·广西·校联考模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练12】(2023·辽宁朝阳·朝阳市第一高级中学校考模拟预测)已知,,,则,,的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练13】(河北省唐山市开滦第二中学2023届高三核心模拟(三)数学试题)设,,,则a,b,c的大小关系正确的是( )
    A.B.C.D.
    【对点训练14】(湖北省武汉市2023届高三5月模拟训练数学试题)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练15】(2023·山西大同·统考模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【对点训练16】(2023·河南·模拟预测)已知,,,,则a,b,c,d的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    题型五:数形结合
    【例5】(广东省六校2023届高三上学期第三次联考数学试题)已知,为函数的零点,,若,则( )
    A.B.
    C.D.与大小关系不确定
    【对点训练17】(2023·天津和平·统考三模)已知满足,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练18】(2023·广东汕头·统考三模)已知,,,则a,b,c大小为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练19】(江苏省南通市海门市2022-2023学年高三上学期期中数学试题)已知正实数,,满足,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练20】(河南省洛平许济2022-2023学年高三上学期第一次质量检测文科数学试题)已知,则这三个数的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练21】(2023·全国·高三专题练习)已知y=(x-m)(x-n)+2 023(n>m),且α,β(α<β)是方程y=0的两个实数根,则α,β,m,n的大小关系是( )
    A.αC.m<α<β【对点训练22】(2023·安徽亳州·高三校考阶段练习)我们比较熟悉的网络新词,有“yyds”、“内卷”、“躺平”等,定义方程的实数根x叫做函数的“躺平点”.若函数,,的“躺平点”分别为a,b,c,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    题型六:特殊值法、估算法
    【例6】若都不为零的实数满足,则( )
    A.B.C.D.
    【对点训练23】已知,,,若,则a、b、c的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练24】(2023·全国·高三专题练习)已知,则的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练25】(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练26】(2023·全国·高三专题练习)三个数,,的大小顺序为( )
    A.B.
    C.D.
    题型七:放缩法
    【例7】(百师联盟2023届高三二轮复习联考(三)数学(理)全国Ⅰ卷试题)已知m=lg4ππ,n=lg4ee,p=,则m,n,p的大小关系是(其中e为自然对数的底数)( )
    A.p<n<mB.m<n<pC.n<m<pD.n<p<m
    【对点训练27】(四川省绵阳市2023届高三上学期第二次诊断性测试理科数学试题)设,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练28】(2023年普通高等学校招生全国统一考试数学领航卷(三))已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练29】(2023届新高考Ⅰ卷第三次统一调研模拟考试数学试题)下列大小关系正确的为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练30】(2023·贵州贵阳·校联考模拟预测)已知实数,,,则的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练31】(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则,,的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练32】(2023·湖南长沙·雅礼中学校考一模)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练33】(2023·山东青岛·统考模拟预测)已知,,,则、、的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练34】(2023·广东·统考模拟预测)已知,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    题型八:不定方程
    【例8】(黑龙江省哈尔滨德强学校2022-2023学年高三下学期清北班阶段性测试(开学考试)数学试卷)已知a、b、c是正实数,且,则a、b、c的大小关系不可能为( )
    A.B.
    C.D.
    【对点训练35】(湖南省长沙市长郡中学、河南省郑州外国语学校、浙江省杭州第二中学2023届高三二模联考数学试题)设实数,满足,,则,的大小关系为( )
    A.B.C.D.无法比较
    【对点训练36】已知实数、,满足,,则关于、下列判断正确的是
    A.B.C.D.
    【对点训练37】已知实数,满足,,则下列判断正确的是
    A.B.C.D.
    【对点训练38】若且,且,且,则
    A.B.C.D.
    题型九:泰勒展开
    【例9】已知,则( )
    【对点训练39】设,则的大小关系为___________.(从小到大顺序排)
    【对点训练40】设,则( )
    A. B. C. D.
    【对点训练41】,则( )
    A. B. C. D.
    题型十:同构法
    【例10】(贵州省毕节市2023届高三诊断性考试(二)数学试题)已知,,则与的大小关系是( )
    A.B.C.D.不确定
    【对点训练42】(四川省德阳市2023届高三下学期4月三诊考试理科数学试题)已知实数x、y满足,则x、y的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【对点训练43】已知,,且满足,则
    A.B.C.D.
    【对点训练44】已知不相等的两个正实数,满足,则下列不等式中不可能成立的是
    A.B.C.D.
    【对点训练45】若,则
    A.B.
    C.D.
    【对点训练46】若,则
    A.B.C.D.
    【对点训练47】(多选题)已知,且,则下列结论一定正确的是
    A.B.C.D.
    【对点训练48】(多选题)若,则下列结论错误的是
    A.B.C.D.
    重难点突破01 玩转指对幂比较大小
    目录
    (1)利用函数与方程的思想,构造函数,结合导数研究其单调性或极值,从而确定a,b,c的大小.
    (2)指、对、幂大小比较的常用方法:
    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,如和利用幂函数单调性比较大小;
    ③底数相同,真数不同,如和利用指数函数单调性比较大小;
    ④底数、指数、真数都不同,寻找中间变量0,1或者其它能判断大小关系的中间量,借助中间量进行大小关系的判定.
    (3)转化为两函数图象交点的横坐标
    (4)特殊值法
    (5)估算法
    (6)放缩法、基本不等式法、作差法、作商法、平方法
    (7)常见函数的麦克劳林展开式:






    题型一:直接利用单调性
    【例1】(2023·湖南岳阳·高三湖南省岳阳县第一中学校考开学考试)已知,,,则的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【解析】根据指数函数在上递增可得,;
    根据对数函数在上递增可得,,
    根据指数函数在上递减和值域可得,,
    ∴.
    故选:D
    【对点训练1】(2023·天津滨海新·统考三模)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,,则,,大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】,
    因为是定义在上的偶函数,
    所以,
    因为,,,
    且在上单调递减,
    所以,
    即.
    故选:A.
    【对点训练2】(2023·全国·校联考模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【解析】因为在上单调递减,所以,即.
    因为在上单调递增,所以,即.
    因为在上单调递增,所以,即.
    综上,.
    故选:D
    【对点训练3】(2023·天津·统考二模)设,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】C
    【解析】由题意得,

    由于为上的单调增函数,故,
    故,
    故选:C
    题型二:引入媒介值
    【例2】(2023·天津河北·统考一模)若,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【解析】依题意,,,
    而,即,
    所以,,的大小关系为.
    故选:B
    【对点训练4】(2023·天津南开·统考二模)已知,,,则,,的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【解析】由题意可得:,
    ,且,则,
    因为,则,
    所以.
    故选:B.
    【对点训练5】(2023·湖南娄底·统考模拟预测)已知,,,则三者的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】C
    【解析】由,即
    又由,可得,
    因为,即,所以.
    故选:C.
    【对点训练6】(2023·河南·校联考模拟预测)已知,,,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】由对数函数的运算性质,可得,
    ,,所以.
    故选:D.
    题型三:含变量问题
    【例3】(理科数学-2021年高三5月大联考(新课标Ⅲ卷))已知,,,,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】由题可设,因为,所以的图象关于直线对称.
    因为,当时,,所以,,,所以,所以在上单调递增,
    由对称性可知在上单调递减.因为,所以,所以;
    又,,由对称性可知,且,因为,所以,
    又在上单调递减,所以,所以,
    故选:A.
    【对点训练7】(云南省大理市辖区2023届高三毕业生区域性规模化统一检测数学试题)已知实数a,b,c满足,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】由题意知,由,得,
    设,则,
    当时,单调递增,因,
    当且仅当时取等号,故,
    又,所以,故,
    ∴,则,即有,故.
    故选:C.
    【对点训练8】(江西省宜春市2023届高三模拟考试数学(文)试题)已知实数x,y,,且满足,,则x,y,z大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【解析】因,,则,即,
    令,则,函数在上单调递增,有,
    即,从而当时,,令,,在上单调递减,
    则由,得,
    所以.
    故选:A
    【对点训练9】(山东省青岛市2023届高三下学期第一次适应性检测数学试题)已知函数,若,,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【解析】因为,
    所以在上是奇函数.所以
    对求导得,
    令,则
    当时,,所以在上单调递增,
    则时,,即,
    所以在上单调递增.
    因为,所以,
    因为在上单调递增,
    所以.
    令,则
    所以当时,单调递减;当时,单调递增.
    所以,
    而,即,所以,即.
    所以,即,则
    所以
    所以,即.
    故选:A
    【对点训练10】(2023·陕西西安·统考一模)设且,则的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】由,可得,

    因为,所以,则,
    因为,所以.
    故选:A.
    题型四:构造函数
    【例4】(2023·山东潍坊·三模)已知,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】∵,
    构造函数,,
    令,则,
    ∴在上单减,
    ∴,
    故,所以在上单减,
    ∴,
    ∵,
    构造函数,,
    令,则,
    ∴在上单减,
    ∴,
    故,所以在上单减,
    ∴,
    故.
    故选:D.
    【对点训练11】(2023·广西·校联考模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】由指数幂的运算公式,可得,所以,
    构造函数,其中,则,
    当时,;当时,,
    所以函数在上单调递增,在上单调递减,
    故,故,当且仅当时取等号,
    由于,则,则,所以,所以,所以.
    故选:C.
    【对点训练12】(2023·辽宁朝阳·朝阳市第一高级中学校考模拟预测)已知,,,则,,的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】,
    设,则在恒成立,
    所以函数为单调递减函数,
    所以,即,所以.
    因为,
    所以,即,
    所以,即,所以,
    综上,.
    故选:A
    【对点训练13】(河北省唐山市开滦第二中学2023届高三核心模拟(三)数学试题)设,,,则a,b,c的大小关系正确的是( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】由,则,
    令且,则为减函数,
    所以,而,故,
    故在上递增,则,即在上恒成立,
    所以,即,
    由,
    令且,则,
    所以在上递增,则,即在上恒成立,
    所以,即.
    综上,.
    故选:C
    【对点训练14】(湖北省武汉市2023届高三5月模拟训练数学试题)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】设,,
    当时,;当时,,
    所以在上单调递增,在上单调递减,
    所以,所以,

    又,则,
    ,所以,
    对于,令,则,
    此时,
    所以.
    故选:A.
    【对点训练15】(2023·山西大同·统考模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【解析】,
    设,函数定义域为,
    则,
    故在上为增函数,有,即,
    所以,故.
    设,函数定义域为,则,
    ,解得;,解得,
    所以函数在上单调递增,在上单调递减.
    当时,取最大值,所以,即,时等号成立,
    所以,即,
    又,所以.
    故选:D.
    【对点训练16】(2023·河南·模拟预测)已知,,,,则a,b,c,d的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】令函数,求导得,函数在上递减,
    当时,,则,于是,即,
    令函数,求导得,函数在上递增,
    当时,,则,于是,即,
    当时,,,则,
    即,而,于是,即,
    所以a,b,c,d的大小关系是,C正确.
    故选:C
    题型五:数形结合
    【例5】(广东省六校2023届高三上学期第三次联考数学试题)已知,为函数的零点,,若,则( )
    A.B.
    C.D.与大小关系不确定
    【答案】C
    【解析】易知为函数的零点,

    解之:,负根舍去;
    又,
    即与有三个交点,交点横坐标分别为,如下图先计算过原点的切线方程,不妨设切点为
    切线方程为:过原点,
    此时的斜率比切线斜率小,结合图像容易分析出,
    故选:C
    【对点训练17】(2023·天津和平·统考三模)已知满足,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【解析】由题意知:把的值看成函数与图像的交点的横坐标,
    因为,,易知;
    把的值看成函数与图像的交点的横坐标,
    ,易知;
    把的值看成函数与图像的交点的横坐标,
    ,与,易知.
    所以.
    故选:B.
    【对点训练18】(2023·广东汕头·统考三模)已知,,,则a,b,c大小为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】可以看成与图象的交点的横坐标为,
    可以看成与图象的交点的横坐标为,
    可以看成与图象的交点的横坐标为,
    画出函数的图象如下图所示,


    由图象可知,.
    故选:D.
    【对点训练19】(江苏省南通市海门市2022-2023学年高三上学期期中数学试题)已知正实数,,满足,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【解析】,
    故令,则,.
    易知和均为上的增函数,故在为增函数.
    ∵,故由题可知,,即,则.
    易知,,
    作出函数与函数的图象,如图所示,
    则两图象交点横坐标在内,即,


    故选:B.
    【对点训练20】(河南省洛平许济2022-2023学年高三上学期第一次质量检测文科数学试题)已知,则这三个数的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【解析】令,则,
    由,解得,由,解得,
    所以在上单调递增,在上单调递减;
    因为,
    所以,即,
    所以,所以,
    又递增,
    所以,即;

    在同一坐标系中作出与的图象,如图:
    由图象可知在中恒有,
    又,所以,
    又在上单调递增,且
    所以,即;
    综上可知:,
    故选:A
    【对点训练21】(2023·全国·高三专题练习)已知y=(x-m)(x-n)+2 023(n>m),且α,β(α<β)是方程y=0的两个实数根,则α,β,m,n的大小关系是( )
    A.αC.m<α<β【答案】C
    【解析】∵α,β为方程y=0的两个实数根,
    ∴α,β为函数y=(x-m)(x-n)+2 023的图像与x轴交点的横坐标,
    令y1=(x-m)(x-n),
    ∴m,n为函数y1=(x-m)(x-n)的图像与x轴交点的横坐标,
    易知函数y=(x-m)(x-n)+2 023的图像可由y1=(x-m)(x-n)的图像向上平移2 023个单位长度得到,
    ∴m<α<β故选:C.
    【对点训练22】(2023·安徽亳州·高三校考阶段练习)我们比较熟悉的网络新词,有“yyds”、“内卷”、“躺平”等,定义方程的实数根x叫做函数的“躺平点”.若函数,,的“躺平点”分别为a,b,c,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【解析】根据“躺平点”定义可得,又;
    所以,解得;
    同理,即;
    令,则,即为上的单调递增函数,
    又,所以在有唯一零点,即;
    易知,即,解得;
    因此可得.
    故选:B
    题型六:特殊值法、估算法
    【例6】若都不为零的实数满足,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】取,满足,但,A错误;
    当,满足,但,B错误;
    因为,所以,所以,C正确;
    当或时,无意义,故D错误.
    故选:C
    【对点训练23】已知,,,若,则a、b、c的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【解析】取,则,,,所以.
    故选:B.
    【对点训练24】(2023·全国·高三专题练习)已知,则的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】依题意,,函数在上单调递增,而,于是得,即,
    函数在单调递增,并且有,
    则,
    于是得,即,则,
    又函数在单调递增,且,则有,
    所以.
    故选:C
    【对点训练25】(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【解析】由,,可知,
    又由,从而,可得,
    因为,所以;
    因为,从而,即,
    由对数函数单调性可知,,
    综上所述,.
    故选:B.
    【对点训练26】(2023·全国·高三专题练习)三个数,,的大小顺序为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】,由于,,所以,所以,即,而,所以,所以,即,所以.
    故选:D
    题型七:放缩法
    【例7】(百师联盟2023届高三二轮复习联考(三)数学(理)全国Ⅰ卷试题)已知m=lg4ππ,n=lg4ee,p=,则m,n,p的大小关系是(其中e为自然对数的底数)( )
    A.p<n<mB.m<n<pC.n<m<pD.n<p<m
    【答案】C
    【解析】由题意得,m=lg4ππ,

    ∵lg4>lgπ>lge>0,则lg4+lg4>lg4+lgπ>lg4+lge,
    ∴,
    ∴,而p=,
    ∴n<m<p.
    故选:C.
    【对点训练27】(四川省绵阳市2023届高三上学期第二次诊断性测试理科数学试题)设,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】易得,,
    令,

    ∴在上递减,
    则,
    ∴,
    故,


    故,
    故选:A.
    【对点训练28】(2023年普通高等学校招生全国统一考试数学领航卷(三))已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】分别对,,两边取对数,得,,.

    由基本不等式,得:

    所以,
    即,所以.
    又,所以.
    故选:D.
    【对点训练29】(2023届新高考Ⅰ卷第三次统一调研模拟考试数学试题)下列大小关系正确的为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【解析】对于选项,因为,所以,则,
    又因为,则有,
    所以,故选项错误;
    对于选项,构造函数,则,所以函数在上单调递减,则,所以,即,
    令,则,所以在上单调递增,则,即,所以,
    故,故选项正确;
    对于选项,构造函数,则,
    由选项可知:当时,,所以,
    则有,因为函数在上恒大零,所以,则函数在上单调递增,所以,即,故选项错误;
    对于选项,因为,
    令,则,令,
    则,令,解得:,
    因为,所以在上单调递减,故,
    即,所以,
    故选项错误,
    故选:.
    【对点训练30】(2023·贵州贵阳·校联考模拟预测)已知实数,,,则的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【解析】因为函数为上的增函数,
    所以,
    故,即,又,,
    故,则,
    而,故,
    所以,则,
    所以,
    故选:B.
    【对点训练31】(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则,,的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】∵,∴,即,
    ∴,∴,∴,∴.
    令,则,
    ∴在上单调递增,∴,即,∴,∴.
    故选:D.
    【对点训练32】(2023·湖南长沙·雅礼中学校考一模)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】要比较,,等价于比较的大小,
    等价于比较,
    即比较,
    构造函数,,
    令得,令得,
    所以在单调递增, 单调递减.
    所以,
    因为,
    所以最大,即,,中最大,
    设,
    结合的单调性得,,
    先证明,其中,
    即证,
    令,,其中,
    则,
    所以,函数在上为增函数,当时,,
    所以,当时,,
    则有,
    由可知,
    所以,
    因为,所以即,
    因为,在单调递增,
    所以,即,
    因为 所以所以,
    即,
    因为,在单调递减.
    所以,
    即,即,
    综上,.
    故选:D
    【对点训练33】(2023·山东青岛·统考模拟预测)已知,,,则、、的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】因为,所以,,则,
    因为,
    所以,,则,所以
    因为
    ,即,因此,.
    故选:C.
    【对点训练34】(2023·广东·统考模拟预测)已知,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【解析】因为,
    所以,
    所以,,,
    故.
    故选:A.
    题型八:不定方程
    【例8】(黑龙江省哈尔滨德强学校2022-2023学年高三下学期清北班阶段性测试(开学考试)数学试卷)已知a、b、c是正实数,且,则a、b、c的大小关系不可能为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【解析】因为,a、b、c是正实数,
    所以,
    因为,所以,
    对于A,若,则,满足题意;
    对于B,若,则,满足题意;
    对于C,若,则,满足题意;
    对于D,若,则,不满足题意.
    故选:D.
    【对点训练35】(湖南省长沙市长郡中学、河南省郑州外国语学校、浙江省杭州第二中学2023届高三二模联考数学试题)设实数,满足,,则,的大小关系为( )
    A.B.C.D.无法比较
    【答案】C
    【解析】假设,则,,
    由得,
    因函数在上单调递减,又,则,所以;
    由得,
    因函数在上单调递减,又,则,所以;
    即有与假设矛盾,所以,
    故选:C
    【对点训练36】已知实数、,满足,,则关于、下列判断正确的是
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】先比较与2的大小,
    因为,
    所以,
    所以,即,
    故排除,,
    再比较与2 的大小,
    易得,当时,由,得与矛盾,舍去,
    故,则有,得,
    令,,
    令,则,
    故,
    故,
    从而.
    故选:.
    【对点训练37】已知实数,满足,,则下列判断正确的是
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】,
    故,
    ,,
    故,即,
    ,且,
    ,,
    令,
    则,
    故,即,
    故,
    故选:.
    【对点训练38】若且,且,且,则
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】令,则.
    由得:.
    函数在上单调递增,在上单调递减.
    ,,,,,,
    (4)(a),(5)(b),(6)(c).
    ,(6)(5)(4),(c)(b)(a),
    又,,,,,都小于,.
    故选:.
    题型九:泰勒展开
    【例9】已知,则( )
    【答案】A
    【解析】设,则,,
    ,计算得,故选A.
    【对点训练39】设,则的大小关系为___________.(从小到大顺序排)
    【答案】
    【解析】,由函数切线放缩得,因此.
    故答案为:
    【对点训练40】设,则( )
    A. B. C. D.
    【答案】C
    【解析】,
    故选
    【对点训练41】,则( )
    A. B. C. D.
    【答案】B
    【解析】,

    ,故选B
    题型十:同构法
    【例10】(贵州省毕节市2023届高三诊断性考试(二)数学(理)试题)已知,,则与的大小关系是( )
    A.B.C.D.不确定
    【答案】B
    【解析】,又,则,
    设,显然为增函数,因为,所以
    又,,则
    令,设,则,当时单调递增,
    则在上单调递增,故,解得.
    故选:B
    【对点训练42】(四川省德阳市2023届高三下学期4月三诊考试理科数学试题)已知实数x、y满足,则x、y的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【解析】由可得,因为,,所以,
    所以,则,所以,
    令,则,
    当时,,所以函数在上单调递增;
    则当时,,即,一定有,
    所以,则,又因为,所以,
    令,则,
    当时,,所以函数在上单调递增;
    因为,,所以,
    故选:C.
    【对点训练43】已知,,且满足,则
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】,,,,
    令,则,
    在上单调递减,在上单调递增,
    ,,,,
    又,,

    ,.
    故选:.
    【对点训练44】已知不相等的两个正实数,满足,则下列不等式中不可能成立的是
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】由已知,因为,
    所以原式可变形为,
    令,,
    函数与均为上的增函数,且,且(1)(1),
    当时,,,,
    当时,,,,
    要比较与的大小,只需比较与的大小,

    设,则,
    故在上单调递减,
    又(1),(2),
    则存在使得,
    所以当时,,
    当,时,,
    又因为(1),(1),(4),
    所以当时,,当时,正负不确定,
    故当,时,,所以(1),故,
    当,时,正负不定,所以与的正负不定,
    所以,,均有可能,即选项,,均有可能,选项不可能.
    故选:.
    【对点训练45】若,则
    A.B.
    C.D.
    【答案】
    【解析】设,,令,,
    ,递增函数,
    设,,
    ,当时,,,
    在,上单调递减,
    ,,
    (a)(b)(c),,
    ,,,
    ,,,

    故选:.
    【对点训练46】若,则
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】因为;
    因为,
    所以,
    令,由指对数函数的单调性可得在内单调递增;
    且(a);
    故选:.
    【对点训练47】(多选题)已知,且,则下列结论一定正确的是
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】取,,,,
    满足,且,故不一定成立,
    取,,,,
    满足,且,但,故不一定成立,
    令,则,
    当时,,在上单调递增,
    当时,,在上单调递减,

    ,且,
    (a),
    当,,

    当,此时,则,故选项正确,
    先证明对任意的且,,
    不妨设,即证,
    令,即证,
    设,,
    故函数在上为增函数,当时,(1),
    对任意的且,,



    ,故选项正确.
    故选:.
    【对点训练48】(多选题)若,则下列结论错误的是
    A.B.C.D.
    【答案】
    【解析】设,则为增函数,

    (a),
    (a),,故正确;
    (a),
    当时,(a),
    此时(a),有;
    当时,(a),此时(a),有,
    所以、、均错误.
    故选:.
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