题目内容

已知函数f(x)=log2(2x+1).
(1)求证:函数f(x)定义域内单调递增;
(2)记g(x)=log 2(2x-1).若关于x的方程g(x)=m+f(x)在[1,2]上有解,求m的取值范围.
(1)证明:任取x1<x2,则f(x1)-f(x2)=log2(2x1+1)-log2(2x2+1)=log2
2x1+1
2x2+1

∵x1<x2,∴0<
2x1+1
2x2+1
<1,∴log2
2x1+1
2x2+1
<0
∴f(x1)<f(x2
∴函数f(x)在R上单调递增;
(2)∵g(x)=log 2(2x-1),x>0,
∴m=g(x)-f(x)=log 2(2x-1)-log2(2x+1)=log2(1-
2
2x+1
).
当1≤x≤2时,
2
5
2
2x+1
2
3

1
3
≤1-
2
2x+1
3
5

∴m的取值范围是[log2
1
3
,log2
3
5
]
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