求解一道有关对数和指数的题目a=3-lga b=3-10^b 求a+b=?

问题描述:

求解一道有关对数和指数的题目
a=3-lga b=3-10^b 求a+b=?

a=3-lga b=3-10^b
即lga=3-a,10^b=3-b
可得a,b分别为函数y=lgx与y=3-x及函数y=10^x与y=3-x交点的横坐标
作出图象,知两交点横坐标之和为3


【1】
在等式:a=3-(lga)中,
可设c=lga, 则a=10^c, (对数与指数的关系,)
∴ 上面的式子可化为:10^c=3-c.
该式子或可以变形为:c=3-10^c.
又由题设可知:b=3-10^b
这就是说,b和c均为方程:x=3-10^x的根。
又该方程仅有一个实数根,
∴b=c
即b=lga
∴由a=3-lga===>a=3-b===>a+b=3

本题考查指数函数与对数函数图像关于直线y=x对称

先把两种函数形式移项得出来
即lga=3-a,10^b=3-b

再利用函数图像关系知 a为y=lgx与y=3-x的交点A横坐标
b为y=10^x与y=3-x的交点B横坐标

因为y=lgx与y=10^x关于y=x对称, 又y=x与y=3-x交点P横坐标为3/2

所以A与B关于P对称,所以有横坐标关系a+b=2*3/2=3

3

设x1是方程3-x=lgx 的解即(x1,y1)是y=3-x和y=lgx 的交点
x2是方程 3-x=10^x的解即(x2,y2)是y=3-x和y=10^x 的交点
因为lgx 和10^x是互为反函数,所以(x1,y1)、(x2,y2)
关于y=x对称,又因为(x1,y1)、(x2,y2)在y=3-x上
所以(x1,y1)、(x2,y2)关于点(3/2,3/2)对称,
x1+x2=3,即a+b=3