题目内容
【题目】已知函数f(x)=loga (a>0,a≠1)是奇函数.
(1)求实数m的值;
(2)当x∈(n,a﹣2)时,函数f(x)的值域是(1,+∞),求实数a与n的值;
(3)设函数g(x)=﹣ax2+8(x﹣1)af(x)﹣5,a≥8时,存在最大实数t,使得x∈(1,t]时﹣5≤g(x)≤5恒成立,请写出t与a的关系式.
【答案】
(1)解:由函数为奇函数,得到f(﹣x)=﹣f(x),即loga =﹣loga ,
整理得: = ,即1﹣m2x2=1﹣x2,
解得:m=﹣1
(2)解:由题设知:函数f(x)的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),
∴①当n<a﹣2≤﹣1时,有0<a<1.由(1)及(2)题设知:f(x)在为增函数,
其值域为由(1,+∞)知 (无解);
②当1≤n<a﹣2时,有a>3.由(1)及(2)题设知:f(x)在(n,a﹣2)为减函数,
由其值域为(1,+∞)知 得a=2+ ,n=1
(3)解:由(1)及题设知:g(x)=﹣ax2+8(x﹣1)af(x)﹣5=﹣ax2+8x+3=﹣a(x﹣ )2+3+ ,
则函数y=g(x)的对称轴x= ,
∵a≥8,
∴x= ∈(0, ],
∴函数y=g(x)在x∈(1,t]上单调减.
∴g(t)≤g(x)≤g(1),
∵t是最大实数使得x∈(1,t]恒有﹣5≤g(x)≤5成立,g(1)=11﹣a≤3<5,g(1)﹣g(t)=11﹣a+at2﹣8t﹣3=(t﹣1)(at+a﹣8)>0,
∴g(t)=﹣at2+8t+3=﹣5,即at2=8t+8
【解析】(1)利用奇函数的性质确定出m的值即可;(2)求出f(x)的定义域,分类讨论x的范围,根据f(x)的值域求出a与n值即可;(3)由f(x)解析式及题意,将g(x)解析式变形,利用二次函数性质确定出使得x∈(1,t]时﹣5≤g(x)≤5恒成立的最大实数t,并求出t与a的关系式即可.
【考点精析】解答此题的关键在于理解函数的最值及其几何意义的相关知识,掌握利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值;利用图象求函数的最大(小)值;利用函数单调性的判断函数的最大(小)值.