题目内容
已知函数,其中a是大于零的常数.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)当a∈(1,4)时,求函数f(x)的最小值;
(3)若?x∈[0,+∞)恒有f(x)>0,试确定实数a的取值范围.
解:(1),
因为a>0,故当a>1时,定义域为(-1,+∞);
当a=1时,定义域为(-1,0)∪(0,+∞);
当0<a<1时,定义域为.
(2)令,
当a∈(1,4)时,由(1)得x∈(-1,+∞),故x+1>0,
所以,
当且仅当即时等号成立.
故f(x)的最小值为.
(3)?x∈[0,+∞),恒有f(x)>0,
即,又x∈[0,+∞),
则a>(2-x)(x+1),a>-x2+x+2恒成立,故a>2.
分析:(1)、函数f(x)的定义域要求),解这个分式不等式时,因为含有参数a,所以要分类讨论.
(2)、令,当a∈(1,4)时,由函数f(x)的定义域可知x+1>0,从而利用均值不等式求出函数f(x)的最小值.
(3)、由题设条件可知,,能推导出a>(2-x)(x+1)恒成立,从而推导出实数a的取值范围.
点评:本题是对数函数的综合题,难度较大,在解第(1)题时要注意对参数a进行妥类讨论,解第(2)题时要注意均值不等式的合理运用,解第(3)题时要进行合理转化.
因为a>0,故当a>1时,定义域为(-1,+∞);
当a=1时,定义域为(-1,0)∪(0,+∞);
当0<a<1时,定义域为.
(2)令,
当a∈(1,4)时,由(1)得x∈(-1,+∞),故x+1>0,
所以,
当且仅当即时等号成立.
故f(x)的最小值为.
(3)?x∈[0,+∞),恒有f(x)>0,
即,又x∈[0,+∞),
则a>(2-x)(x+1),a>-x2+x+2恒成立,故a>2.
分析:(1)、函数f(x)的定义域要求),解这个分式不等式时,因为含有参数a,所以要分类讨论.
(2)、令,当a∈(1,4)时,由函数f(x)的定义域可知x+1>0,从而利用均值不等式求出函数f(x)的最小值.
(3)、由题设条件可知,,能推导出a>(2-x)(x+1)恒成立,从而推导出实数a的取值范围.
点评:本题是对数函数的综合题,难度较大,在解第(1)题时要注意对参数a进行妥类讨论,解第(2)题时要注意均值不等式的合理运用,解第(3)题时要进行合理转化.
练习册系列答案
相关题目