专题地图 › 幂指对
2025 年全国高中数学联赛一试(A 卷) · 第 1 题
F1填空题幂指对
若 log3(9x),log9(27x),log27(3x) 成等差数列,则正数 x 的值为。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:9
解析
思路
三个对数的底数都是 3 的幂,先统一底数,再使用等差数列中项的性质。
解答
设 t=log3x。由于 x>0,三个对数均有意义,并且依次等于
2+t,23+t,31+t.
由等差数列的性质,
2+t+31+t=2⋅23+t.
整理得 t=2,所以 x=32=9。
复核
代入 x=9,三个数为 4,25,1,相邻两项之差均为 −23。
方法总结
底数为同一个数的不同幂时,换底可把对数条件转化为线性关系。
为什么评为 F1(会透露解法方向)
三个底数直接呈现为3的幂,换底后代入等差中项关系即可解一次方程。
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