专题突破卷01 指数、对数、幂值的比较大小-新课标2025年高考《数学》一轮复习考点通关卷(解析版)_第1页
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文档简介

第第页专题突破卷01指数、对数、幂值的比较大小题型一基本不等式比较大小1.已知,则下列不等式不一定成立的是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】根据不等式的性质即可求解A,根据对数的运算性质即可求解BC,举反例即可求解D.【详解】对于A,由可得,故,因此,即,A正确,对于B,,故,B正确,对于C,(由于,故等号取不到),C正确,对于D,取,则,故D错误,故选:D2.设,则(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】首先根据对数函数的性质确定再作商比较与的大小关系即可.【详解】由对数函数的性质得,所以,同理,,而,所以,,而,所以,即,综上,故选:B.3.已知,,,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】化简可得,结合对数函数性质证明,结合基本不等式及对数性质证明,结合函数为上的增函数,证明,由此可得结论.【详解】,因为,所以,又,所以,因为函数为上的增函数,所以,即,因为,所以,因为函数为上的增函数,所以,所以,故选:D.4.已知,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】先判断出,,然后根据作差法结合基本不等式比较.【详解】由题意,,,,由换底公式,,,由于,根据基本不等式,,故,即,于是.故选:A5.已知,,且,则下列不等式成立的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】A选项,根据的妙用进行求解;B选项,对原条件直接使用基本不等式,即可求解;C选项,将待证明表达式消去一个字母,构造函数,利用导数知识解决;D选项,结合B选项的分析可解决.【详解】因为,所以,对于A项:,当且仅当时取得等号,从而在,时,故A错误;对于B项:因为,所以,,当时取得等号,此时,故B错误;对于C项:因为,所以,所以,于是等价于,等价于,构造函数,,所以在上单调递增;所以恒成立,所以不等式成立,故C正确;对于D项:根据B选项的分析,,则,即,当时取得等号,此时,故D错误.故选:C6.下列不等式中不一定成立的是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】AB选项,分别构造函数和,然后根据函数的单调性得到最值,即可判断不等式是否成立;C选项,计算,然后比较大小;D选项,根据基本不等式和对数运算得到,然后根据对数函数的单调性比较大小.【详解】令,则,令,解得,令,解得,所以在上单调递增,上单调递减,所以,一定成立,故A不合题意;令,则,令,解得,令,解得,所以在上单调递增,上单调递减,所以,所以不一定成立,B满足题意;,所以一定成立,故C不合题意;,所以一定成立,故D不合题意.故选:B.7.设,,,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据指数函数性质得出,,,然后利用作差法比较与的大小关系即可.【详解】因为,所以,即,所以,即;因为,所以,即,所以,即;因为,所以,即,所以,即;又因为,且,所以,所以,所以;综上所述,.故选:A.8.已知,则(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】构造函数,由导数分析函数在上单调递减,所以得到,得到,作差比较的大小,利用基本不等式比较大小即可.【详解】设,则在上单调递减,所以,所以,,,,所以,故选:A.9.设,则(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】利用对数函数性质,结合基本不等式比较大小即得.【详解】依题意,,而,所以.故选:D10.若,则(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】应用对数运算性质及基本不等式判断各式的大小关系.【详解】由,而,则,所以,即,由,则,即,综上,.故选:D11.设,,,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由对数函数性质知,,,然后由基本不等式证明,再用作差法比较大小后可得.【详解】由对数函数性质知,即,同理,又,即,,所以,即,综上,故选:D.12.已知,则以下关于的大小关系正确的是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据零点存在性定理可求解,进而根据指数对数的运算性质结合基本不等式求解的范围,即可比较大小.【详解】由,令,则在定义域内单调性递增,且,由零点存在性定理可得,,又,因此,,可得,,,,,,,.故选:D13.若则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据不等式的性质,以及指数函数的性质,基本不等式,即可判断选项.【详解】A.因为,则,则,故A错误;B.因为,所以,故B错误;C.在R上单调递增,当时,,故C错误;D.因为,所以和都大于0,则,当时,即时等号成立,所以“=”不能取到,所以,故D正确.故选:D14.的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由对数性质及基本不等式比较各数的大小.【详解】由,由,即,故,综上,.故选:A15.已知,则的大小关系为(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】构造函数可得,据此判断,再由判断即可得解.【详解】令,则,可知时,时,故在上单调递减,在上单调递增,可知,所以,时等号成立,所以,故;又,当时等号成立,则,故.综上,.故选:C16.设,,则(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】由,可得,A错;利用作差法判断B错;利用基本不等式可得C正确;由,而,可得D错.【详解】,,故A错;,,即,可得,,故B错;,,且,则,故C正确;,,而,则,故D错.故选:C17.设p:,;下列条件中,不能成为p的必要条件的是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根据必要性定义,利用基本不等式、不等式性质判断各项正误.【详解】A:由,,则,当且仅当时等号成立,能成为p的必要条件;B:当,时不成立,故不能成为p的必要条件。C:且,能成为p的必要条件;D:由,,,相加得,能成为p的必要条件;故选:B18.已知,则(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】利用作差法得到,结合基本不等式得到,即可得到,同理作差可比较和,即可求解.【详解】,又,则,且,所以,则,,又,则,且,所以,则,综上:,故选:A.19.已知,则以下不正确的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】利用不等式的性质,结合均值不等式、作差法比较大小判断ABD;举例说明判断C.【详解】对于B,由,得,即,解得,B正确;对于A,由,得,A正确;对于C,取显然满足条件,C错误;对于D,,由,得,由,得,即,因此,D正确.故选:C20.已知,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由基本不等式以及对数函数单调性即可求解.【详解】由题意显然均大于0,所以,又因为在上单调递增,所以有,所以,所以,同理可得,又因为在上单调递增,所以有,所以,所以,综上所述:.故选:A.题型二由不等式性质比较大小21.下列说法中,正确的是(

)A.若,,则一定有B.若,则C.若,,则D.若,则【答案】D【分析】若,,,,可判断A;由已知可得,判断B;作差法比较大小判断C;由不等式性可得,判断D.【详解】对于A,若,,,,则,故A错误.对于B,若,则,故B错误.对于C,,若,,则,即,所以C错误.对于D,由,可知,即,所以,故D正确.故选:D.22.若正实数满足不等式组,则的大小关系为(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根据题意,化简不等式为,得到,即可求解.【详解】由不等式组,因为均为正实数,于是,所以,所以.故选:B.23.若,,且,则下列不等式一定成立的是()A. B.C. D.【答案】B【分析】先给出作为A,C,D的反例,再直接证明B正确.【详解】当时,有,,但,,,故A,C,D错误;由于,当且仅当时等号成立,故B正确.故选:B.24.下列命题为真命题的是(

)A.若,则 B.若,,则C.若,则 D.若,则【答案】B【分析】由不等式的基本性质,赋值法逐项判断即可.【详解】对于A,可以取,,,此时,所以A错误.对于B:∵,∴,因为,所以,故B正确;对于C:取,时,则,,,则,故C错误;对于D:当,时,,,则,故D错误;故选:B.25.已知,,则下面结论正确的是(

)A.若,则 B.若,则C.若,则有最小值4 D.若,则【答案】C【分析】对于A.利用基本不等式求解判断;对于B.取判断;对于C.利用基本不等式结合指数运算求解判断;对于D.利用作差法比较.【详解】因为,,对于选项A:若,则,当且仅当时取等号,A错误;对于选项B:当时,式子不成立,B错误;对于选项C:若,则,当且仅当时取等号,C正确;对于选项D:因为,且,所以,故D错误.故选:C.26.已知,则(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】设,根据函数的单调性比较,再根据作差比较大小的思想,设,,利用函数的导数讨论函数的单调性得出,再结合的具体值得出结果.【详解】设,则,当时,,单调递增;当时,,单调递增;又,所以,所以;,,设,,,所以函数在区间上单调递减,所以,所以,又,所以,则,综上,.故选:C.27.已知,,,那么的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由,构造函数、,利用导数讨论两个函数的性质可得、,即可求解.【详解】,令,则,所以函数在上单调递减,则,即,由,得,即,所以,即;令,则,所以函数在上单调递减,则,即,又当时,,所以,所以,即,所以,所以.故选:A28.若满足,则(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】根据指数函数、对数函数性质得,由不等式的性质可判定AC,由特殊值法可判定BD.【详解】由,得,所以,所以,所以错误;令,此时与无意义,所以错误;因为,所以由不等式的性质可得,所以正确;令,则,所以错误.故选:.29.已知,则下列命题为假命题的是(

)A.若,则 B.若,则C.若,则 D.若,则【答案】D【分析】根据不等式的性质即可判断A;根据幂函数单调性可判断B;根据指数函数的性质即可判断C;利用作差法即可判断D.【详解】对于A,因为,所以,故A结论正确;对于B,当时,因为幂函数在上单调递增,所以,故B结论正确;对于C,因为,所以,而函数为减函数,所以,故C结论正确;对于D,,因为,所以,所以,所以,故D结论错误.故选:D.30.设,则这三个数之间的大小关系是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】结合指数函数,对数函数,分别判断范围即可判断.【详解】函数单调递增可得,函数单调递减可得,函数单调递增可得,所以.故选:D.题型三利用对数函数单调性比较大小31.下列各不等式成立的是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根据指数对数运算及单调性分别判断各个选项即可.【详解】对于不成立,对于B.成立,对于C:不成立;对于D:不成立;故选:B.32.已知,,,则()A. B. C. D.【答案】A【分析】将已知转化为,,,作出函数,,,图象,数形结合即可得大小关系.【详解】已知,,,则,,,作出函数,,,的图象,

由图可知.故选:A.33.已知,,,则a,b,c的大小关系是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据对数函数和指数函数的单调性即可判断.【详解】因为在上单调递增,所以即;因为为增函数,故即;因为为减函数,故即,综上.故选:A.34.已知,,,则的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据指数函数、对数函数的单调性,借助比较大小即可.【详解】因为,,,所以,故选:A35.若,,,则,,的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】因为在上递增,得出,又因在上递增,可得.【详解】在上递增,且,所以,所以,即,因为在上递增,且,所以,即,所以,故选:.36.若,,,则(

)A. B.C. D..【答案】A【分析】分别利用指数函数和对数函数单调性,得出的取值范围即可得出结论.【详解】由对数函数在单调递增可得,,即;由指数函数为单调递减可得,,因此;即可知.故选:A37.若,,,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据对数函数的性质有,可比较,然后再与2比较大小,可得结果.【详解】依题意,,故;而,故,故选:D.38.已知,,,则a,b,c的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据指数以及对数函数的单调性,即可得.【详解】由于,,,所以,故选:C39.已知,,,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】利用指数函数和对数函数的单调性以及它们经过的定点,就可以作出判断.【详解】由指数函数的单调性可知:,且,再由对数函数的单调性可知:,由此可知,故选:A.40.已知,且,则下列不等式一定成立的是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】利用特殊值判断A、D,利用指数函数的性质判断B,利用幂函数的性质判断C.【详解】对于A:若,满足,但是,故A错误;对于B:因为在定义域上单调递减,当时,故B错误;对于C:因为在定义域上单调递增,当时,故C正确;对于D:当时,故D错误.故选:C题型四利用幂函数单调性比较大小41.若,,,则,,的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据幂函数,指数函数单调性,引入中间值,比较,根据指数,对数函数单调性,引入中间值,比较即可.【详解】根据函数在单调递增,知道,根据函数在单调递减,知道,根据函数在单调递减,知道,综上所得,.故选:C.42.已知,则(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】取两个中间值和,由,,即可比较三者大小.【详解】,,,因此.故选:C.43.已知,,,则,,的大小关系(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】取中间值,根据指数函数、对数函数以及幂函数的单调性分析判断.【详解】因为在定义域内单调递减,可得,即;且在定义域内单调递增,可得,即;又因为,即;所以.故选:A44.已知实数,则(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据指、对数函数单调性结合中间值1比较的大小关系,再结合幂函数单调性比较的大小关系.【详解】因为在定义域内单调递减,则,即;又因为在定义域内单调递增,则,即;整理可得,且在内单调递增,则,即;综上所述:.故选:C.45.已知,,,则,,大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由已知结合幂函数及对数函数单调性判断,,的范围,即可比较,,的大小.【详解】因为,,,所以.故选:A.46.若,,,则a,b,c的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用指数函数,对数函数,幂函数的单调性,来判断值的大小.【详解】由函数是增函数,则,所以,由函数是增函数,则,所以,由函数是减函数,则,所以,由,,由函数是增函数,则,即,故选:B.47.在,,,这四个数中,最大的数为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据指数函数和幂函数的单调性比大小即可.【详解】由函数与在上单调递减,可知,,只需比较与的大小,由于幂函数在上单调递增,所以,所以这四个数中,最大的数为.故选:C.48.已知,则下列正确的是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】对于ACD,利用作差法判断,对于B,利用幂函数的性质比较.【详解】对于A,因为,所以,所以,所以A错误;对于B,因为在上递减,且,所以,所以B错误;对于C,因为,所以,所以,所以C错误;对于D,因为,所以,所以D正确.故选:D49.设,,,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据指数函数、幂函数的单调性,结合与特殊值1的比较,即可得到答案.【详解】因为指数函数是单调减函数,所以,又由幂函数在上单调增函数,所以,又因为指数函数是单调增函数,所以,综上可得:,故选:D.50.给出下列命题:①若,则;②若,则;③若a,b是非零实数,且,则;④若,则其中正确的命题是.(填对应序号即可)【答案】③④【分析】若,判断①不成立;根据不等式性质判断②不成立;根据不等式的性质,判断③④成立.【详解】对①,当时,结论错误,故①错误;对②,当时,即,故结论错误;对③,因为是非零实数,所以,所以即,故③成立;对④因为,所以即;即,所以,故④正确.故答案为:③④1.下列对数值比较大小正确的是(

)A.B. C. D.【答案】C【分析】利用对数函数的运算法则和单调性逐项判断即可.【详解】对于A,由函数在单调递增,所以,A错误;对于B,函数在单调递减,所以,B错误;对于C,由,C正确;对于D,函数,所以,D错误;故选:C2.已知,,,比较a,b,c的大小为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】利用函数和的单调性,分别比较a、b与c的大小关系即可.【详解】因为函数在上单调递增,所以,又,所以;又因为函数在上单调递增,所以,所以.综上,.故选:C3.已知,,则与之间的大小关系是(

)A. B. C. D.无法比较【答案】C【分析】利用作差法比较大小.【详解】,所以所以故选:C4.比较大小:(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据给定条件,利用指数函数、对数函数单调性比较大小、判断作答.【详解】函数在上单调递增,,则,函数在R上单调递增,而,则,所以.故选:A5.下列各式大小比较中,其中正确的是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】由不等式的性质,三角函数和指数对数函数的单调性,逐个判断选项是否正确.【详解】,∴,即,选项A错误;,,由,∴,,,选项B错误;,选项C错误;,,∴,选项D正确.故选:D6.下列各式比较大小正确的是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据指数函数的单调性可判断AB,再由幂函数单调性判断C,借助1判断D.【详解】A中,∵函数在上是增函数,2.5<3,∴,故错误;B中,∵在上是减函数,-1<2,∴,故正确;C中,∵在上是增函数,.故错误;D中,∵,,∴,故错误.故选:B7.已知a=log0.33,b=,c=4﹣1,则下列大小比较正确的是()A.a<b<c B.b<a<cC.a<c<b D.c<b<a【答案】C【分析】由对数函数及指数函数的单调性可得a,b,c的范围,进而比较出它们的大小关系.【详解】因为,即a<0,,,即b>1,所以可得:a<c<b,故选:C.8.已知,,则与之间的大小关系是(

)A. B. C. D.无法比较【答案】B【分析】构造函数,得到,然后利用不等式的性质,由与的大小判断.【详解】设,则,所以,,而,所以,即,故选:B9.设,记,,,则比较,,的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据,得到,再利用对数函数和指数函数的性质判断.【详解】因为,所以,,,所以,故选:A10.下列各式比较大小正确的是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据与1比较大小可判断A,根据指数函数的单调性判断BCD即可.【详解】由于,,故A错误;对于指数函数,当时,函数为增函数,故B错误;当时,函数为减函数,故C正确,由于,对于指数函数,当时,函数为增函数,故D错误,故选:C11.定义在上的函数,若,,,则比较,,的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由对数函数性质得的大小,由导数确定函数的单调性,然后由单调性比较大小.【详解】由对数函数性质知,,所以,恒成立,在上是增函数,所以.故选:C.12.设实数,满足,,则,的大小关系为(

)A. B. C. D.无法比较【答案】A【分析】从选项A或C出发,分析其对立面,推理导出矛盾结果或成立的结果即可得解.【详解】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:A13.已知,,则,之间的大小关系是(

)A. B. C. D.无法比较【答案】B【分析】构造函数,然后计算出、的值,再结合分式的特点即可比较出的大小关系.【详解】设,则,.∴,∴即,故选:B.14.在必修第一册教材“8.2.1几个函数模型的比较”一节的例2中,我们得到如下结论:当或时,;当时,,请比较,,的大小关系A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意化简得,能得出,化为指数根据当或时,判定,将两边同时取底数为4的指数,通过放缩比较的进而得出答案.【详解】解:因为,,所以,对于,令,则故当或时,,所以,即所以,将两边同时取底数为4的指数得因为所以故选:B.15.下列各式比较大小正确的是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】利用指数函数单调性即可判断选项A、B、D,利用幂函数单调性即可判断C.【详解】解:因为指数函数在上单调递增,又,所以,所以选项A错误;因为指数函数在上单调递减,又,所以,所以选项B错误;因为幂函数在上单调递增,又,所以,所以选项C错误;因为指数函数在上单调递增,在上单调递减,所以,,所以,所以选项D正确;故选:D.16.已知,,试比较,,的大小为(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根据对数函数和指

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