题目内容
【题目】已知函数f(x)=log2(1+x)+alog2(1﹣x)(a∈R)的图象关于y轴对称.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)求a的值;
(3)若函数g(x)=x﹣2f(x)﹣2t有两个不同的零点,求实数t的取值范围.
【答案】
(1)解:由 解得﹣1<x<1,所以函数f(x)的定义域为(﹣1,1)
(2)解:依题意,可知f(x)为偶函数,所以f(﹣x)=f(x),即log2(1﹣x)+alog2(1+x)=log2(1+x)+alog2(1﹣x),
即(a﹣1)[log2(1+x)﹣log2(1﹣x)]=0,即 在(﹣1,1)上恒成立,所以a=1
(3)解:解法一:由(2)可知 ,
所以g(x)=x2+x﹣1﹣2t,它的图象的对称轴为直线 .
依题意,可知g(x)在(﹣1,1)内有两个不同的零点,
只需 ,解得 .
所以实数t的取值范围是 .
解法二:由(2)可知 ,
所以g(x)=x2+x﹣1﹣2t.
依题意,可知g(x)在(﹣1,1)内有两个不同的零点,即方程2t=x2+x﹣1在(﹣1,1)内有两个不等实根,
即函数y=2t和y=x2+x﹣1在(﹣1,1)上的图象有两个不同的交点.
在同一坐标系中,分别作出函数y=x2+x﹣1(﹣1<x<1)和y=2t的图象,如图所示.
观察图形,可知当 ,即 时,两个图象有两个不同的交点.
所以实数t的取值范围是 .
【解析】(1)根据对数的真数大于零,解出不等式,即可得出定义域,(2)由于f(x)为偶函数,所以f(﹣x)=f(x),即log2(1﹣x)+alog2(1+x)=log2(1+x)+alog2(1﹣x),( a 1 ) log2 = 0 在(﹣1,1)上恒成立,所以a=1,(3)解法一:根据函数零点定理可得关于t的方程组,解得即可,解法二:分别作出函数y=x2+x﹣1(﹣1<x<1)和y=2t的图象,由图象可得.
【考点精析】通过灵活运用函数的定义域及其求法和函数图象的作法,掌握求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①是整式时,定义域是全体实数;②是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数;③是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合;④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1,零(负)指数幂的底数不能为零;图象的作法与平移:①据函数表达式,列表、描点、连光滑曲线;②利用熟知函数的图象的平移、翻转、伸缩变换;③利用反函数的图象与对称性描绘函数图象即可以解答此题.