专题地图 › 幂指对
2024 年四川预赛
F2填空题幂指对
已知 a>b>1,若 logab+logba=25,则 a+4b 的最大值为。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:41
解析
思路
先以 x=logab 解出 a,b 的幂关系,再化为一元分式求最值。
解答
令 x=logab。由 a>b>1 得 0<x<1,且
x+x1=25.
解得 x=21(另一根 2 不合范围),故 a=b2。于是
a+4b=b2+4b≤41,
其中等号由 (b−2)2≥0 得到,并在 b=2,a=4 时取得。因此答案为
41.
复核
等号点满足 a>b>1 及原对数等式,且舍去的根确与 a>b 矛盾。
方法总结
互为倒数的两个对数适合设为同一变量,随后把参数关系化成幂关系。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
设对数为x并利用a大于b筛去二次方程错误根,得到a等于b平方后直接配方求界。
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:多个对数或幂相等、对数互为倒数:设公共值,用换底连乘消元、指数和对数的最值:换成正数,再用均值不等式或配方