繁体字转换器繁体字网旗下考试题库之数学试题栏目欢迎您!
1、试题题目:如果正实数a,b满足ab=ba.且a<1,证明a=b.

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-01-13 07:30:00

试题原文

如果正实数a,b满足ab=ba.且a<1,证明a=b.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:对数函数的图象与性质



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
证一:由ab=ba,得blna=alnb,从而
lna
a
=
lnb
b

考虑函数y=
lnx
x
(0<x<+∞)
,它的导数是y′=
1-lnx
x2
.

因为在(0,1)内f'(x)>0,所以f(x)在(0,1)内是增函数
由于0<a<1,b>0,所以ab<1,从而ba=ab<1.由ba<1及a>0,
可推出b<1.
由0<a<1,0<b<1,假如a≠b,
则根据f(x)在(0,1)内是增函数,
得f(a)≠f(b),即
lna
a
lnb
b

从而ab≠ba这与ab=ba矛盾
所以a=b
证二:因为0<a<1,ab=ba
所以blogaa=alogab,即
b
a
=logab

假如a<b,则
b
a
>1
,但因a<1,
根据对数函数的性质,
logab<logaa=1,从而
b
a
>logab,这与
b
a
=logab
矛盾
所以a不能小于b
假如a>b,则
b
a
<1
,而logab>1,这也与
b
a
=logab
矛盾
所以a不能大于b,因此a=b
证三:假如a<b,则可设b=a+ε,其中ε>0
由于0<a<1,ε>0,
根据幂函数或指数函数的性质,得aε<1和(1+
ε
a
)a>1

所以aε<(1+
ε
a
)aaaaεaa(1+
ε
a
)aaa+ε<(a+ε)a

即ab<ba.这与ab=ba矛盾,所以a不能小于b
假如b<a,则b<a<1,可设a=b+ε,其中ε>0,同上可证得ab<ba
这于ab=ba矛盾,所以a不能大于b
因此a=b
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“如果正实数a,b满足ab=ba.且a<1,证明a=b.”的主要目的是检查您对于考点“高中对数函数的图象与性质”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中对数函数的图象与性质”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

数学试题大全 2016-01-13更新的数学试题 网站地图 | 繁体字网 -- 为探究古典文化架桥,为弘扬中华文明助力!
版权所有: CopyRight © 2010-2014 www.fantiz5.com All Rights Reserved.
联系我们: