专题地图 › 幂指对
2025 年新疆预赛
三个不同底数的对数方程
F1填空题幂指对
若实数 x 满足
log3x=log9(3x)+log27(3x),
则 x=。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:243
解析
思路
三个底数都是 3 的幂,统一换成以 3 为底后,方程就是关于 log3x 的一次方程。
解答
由题意 x>0。令 t=log3x,则
log9(3x)=21+t,log27(3x)=31+t.
因此
t=21+t+31+t=65(1+t),
解得 t=5,从而
x=35=243.
复核
x=243>0,代回原式得到左边为 5,右边为 3+2=5,定义域与等式均满足。
方法总结
当所有对数底数都是同一正数的幂时,先用换底公式统一底数,再把真数中的乘积转成对数加法。
为什么评为 F1(会透露解法方向)
9和27均为3的幂,换底后令log3x为变量即得一次方程,定义域直接检查。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:取对数化乘为加
专题卡:底数互为幂的指数对数题:换成同一个底,再一层层还原