题目内容
设函数f(x)=x+logax,
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)解不等式log2(x2-x)<3+x-x2.
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)解不等式log2(x2-x)<3+x-x2.
分析:(1)求出f(x)的定义域,然后在分a>1及)<a<1两种情况在定义域内解不等式f′(x)>0,f′(x)<0即可;
(2)log2(x2-x)+x2-x<3,又f(2)=3,所以该不等式可化为f(x2-x)<f(2),由(1)利用函数单调性即可解得不等式.
(2)log2(x2-x)+x2-x<3,又f(2)=3,所以该不等式可化为f(x2-x)<f(2),由(1)利用函数单调性即可解得不等式.
解答:解.(Ⅰ)f(x)的定义域为(0,+∞),f'(x)=1+
,
当a>1时,f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增;
当0<a<1时,由f′(x)>0,解得x>-
,由f′(x)<0,解得0<x<-
.
所以f(x)在(0,-
)上单调递减,在(-
,+∞)上单调递增;
综上,当a>1时,f(x)的增区间为(0,+∞);当0<a<时,f(x)的减区间是(0,-
),增区间是(-
,+∞).
(2)原不等式可化为log2(x2-x)+x2-x<3.
由(1)知f(t)=t+log2t在(0,+∞)上是增函数,且f(2)=3,
所以log2(x2-x)+x2-x<3可化为f(x2-x)<f(2),
所以0<x2-x<2,解得1<x<2.
所以原不等式的解集为{x|1<x<2}.
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当a>1时,f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增;
当0<a<1时,由f′(x)>0,解得x>-
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所以f(x)在(0,-
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综上,当a>1时,f(x)的增区间为(0,+∞);当0<a<时,f(x)的减区间是(0,-
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(2)原不等式可化为log2(x2-x)+x2-x<3.
由(1)知f(t)=t+log2t在(0,+∞)上是增函数,且f(2)=3,
所以log2(x2-x)+x2-x<3可化为f(x2-x)<f(2),
所以0<x2-x<2,解得1<x<2.
所以原不等式的解集为{x|1<x<2}.
点评:本题考查导数与函数单调性及应用单调性解抽象不等式,(2)问解决关键是合理构造函数.
练习册系列答案
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| A、[-5,5] | ||||||||
B、[-
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C、[-
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D、[-
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