专题地图 › 幂指对
2021 年全国高中数学联赛一试(B 卷) · 第 5 题
F3填空题幂指对
设 a,b,c>1,满足 (a2b)logac=a(ac)logab,求 logc(ab)。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:2
解析
思路
记 u=logab,v=logac,对等式两边取以 a 为底的对数。
解答
两边取 loga:左边 logac⋅(2+logab)=v(2+u);右边 1+logab⋅(1+logac)=1+u(1+v)。所以 2v+uv=1+u+uv,即 2v=1+u。又 logc(ab)=logacloga(ab)=v1+u=2(a,c>1 保证 v>0)。
复核
取 a=10,b=103,c=102:u=3,v=2,满足 2v=1+u;原式左边 (105)2=1010,右边 10⋅(103)3=1010,成立,log100(104)=2。
方法总结
指数里含对数时,选定公共底数取对数,化成关于 u,v 的代数式。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
统一取以 a 为底的对数,变成线性关系。
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、未知数既在底数又在指数上:取对数,变成和与积的方程