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5⁴³²¹ 与 4⁵³²¹ 哪个更大?

2020-04-14知识

我来搞一个比较普适的方法.

令 A(x)=4^{a+x} , B(x)=5^{a} , (a,x>0)

\ln{A(x)}=(a+x)\ln4 , \ln{B(x)}=a\ln5

\frac{\ln{A(x)}}{\ln{B(x)}}=\frac{(a+x)\ln4}{a\ln5}

令 \frac{\ln{A(x)}}{\ln{B(x)}}>1 , 得 :

x>a(\frac{\ln5}{\ln4}-1)=a\frac{\ln\frac{5}{4}}{\ln4}=a\log{_4}{\frac{5}{4}}

对于本题来说, a=4321, x=1000

所以, 本题相当于证明

1000>4321\times\log{_4}{\frac{5}{4}}

不能用计算器, 如果用计算器为什么不在题目一开始就用? 对吧?

等价于: 1000>5000\times\log{_4}{\frac{5}{4}}>4321\times\log{_4}{\frac{5}{4}}

等价于: 1>5\log{_4}{\frac{5}{4}}

等价于: 4>(\frac{5}{4})^5

等价于: 4>\frac{3125}{1024}

该不等式成立, 所以在 a=1000, x=4321 时, A(x)>B(x) , 所以 4^{5321}>5^{4321} .

Q.E.D

如果能用计算器的话就不用这么麻烦,

相除取对数大于0, 所以 4^{5321}>5^{4321}

ln()是我自己写的一个MATLAB函数, 作用和log()函数一模一样

那如果这个题更普适一点呢, 对于任意的 a^b, c^d 怎么比较大小?

睡觉了, 明天再搞.

令 A=a^b, B=c^d

当 (a,c>1) 时, (\ln{A}, \ln{B}>0)

令 \frac{\ln{A}}{\ln{B}}>1 , 解得 \frac{b}{d}>\log{_a}{c}

所以当 \frac{b}{d}>\log{_a}{c} 时, a^b>c^d