- 基本初等函数(1)
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已知函数。
(1)求f(x)的定义域;
(2)在函数f(x)的图象上是否存在不同的两点,使过这两点的直线平行于x轴;
(3)当a,b满足什么条件时,f(x)在(1,+∞)上恒取正值。
正确答案
解:(1),
又,
∴x>0,
故函数的定义域是。
(2)任取,则
,
∴,
∴,
即在定义域内单调递增,
所以,任取,则必有
,
故函函数的图象不存在不同的两点使过两点的直线平行于x轴。
(3)因为f(x)是增函数,所以当x∈(1,+∞)时,f(x)>f(1),
这样只需f(1)=lg(a-b)≥0,
即当a-b≥1时,f(x)在(1,+∞)上恒取正值。
已知(a>0且a≠1),
(1)求f(x)的定义域;
(2)求使f(x)>0成立的x的取值范围。
正确答案
解:(1),
∴,即
,
∴-1<x<1,
∴f(x)的定义域为(-1,1)。
(2)当a>1时,f(x)>0,则,则
,
∴2x(x-1) <0,∴0<x<1,
因此当a>1时,使f(x)>0的x的取值范围为(0,1);
当0<a<1时,f(x)>0,则,
即
解得:-1<x<0,
因此,当0<a<1时, 使f(x)>0的x的取值范围为(-1,0);
综上所述,当a>1时,使f(x)>0的x的取值范围为(0,1);
当0<a<1时, 使f(x)>0的x的取值范围为(-1,0)。
已知函数f(x)=log0.5(1+2x+4x·a),
(1)若a=0,求f(x)的值域;
(2)在(1)的条件下,判断f(x)的单调性;
(3)当x∈(-∞,1]时,f(x)有意义,求实数a的范围。
正确答案
解:(1)若a=0,
∴,
∵>1,
∴f(x)的值域为(-∞,0)。
(2),
令t=>1,
单调递减,
单调递增,
∴在R上单调递减,或用定义法说明。
(3)时,
有意义,
∴时,
,
∴,
令,
单调递增,
∴,
∴。
已知f(x)=
(Ⅰ)求f(x)的定义域;
(Ⅱ)判断f(x)的奇偶性并予以证明;
(Ⅲ)求使f(x)>0的x取值范围
正确答案
解:(Ⅰ)由对数函数的定义知>0,故f(x)的定义域为(-1,1);
(Ⅱ)∵f(-x)=,∴f(x)为奇函数
(Ⅲ)(i)对a>1,等价于
而从(Ⅰ)知1-x>0,故(1)等价于1+x>1-x又等价于x>0
故对a>1,当x∈(0,1)时有f(x)>0
(ii)对0等价于
而从(Ⅰ)知1-x>0,故(2)等价于-1
已知,
(1)求f(x)的定义域;
(2)判断f(x)的奇偶性;
(3)判断f(x)的单调性并用定义证明。
正确答案
解:(1)∵>0,
∴ 故函数f(x)定义域为(-1,1);
(2)∵,
∴函数f(x)为奇函数;
(3)设,取
,
则,
∴g(x)在为递增函数,
∴a>1时, 函数f(x)为递增函数;
0<a<1时, 函数f(x)为递减函数。
已知函数,
(1)求f(x)的定义域;
(2)求f(x)的单调区间并指出其单调性;
(3)求f(x)的最大值,并求取得最大值时的x的值。
正确答案
解:(1)∵,
∴-1<x<3,
∴函数f(x)的定义域为(-1,3)。
(2)函数f(x)在(-1,1)上单调递增;函数f(x)在(1,3)上单调递减。
(3)∵当x=1时,2x+3-x2有最大值是4,
∴当x=1时,函数f(x)有最大值是1。
设函数,
(1)确定函数f(x)的定义域;
(2)判断函数f(x)的奇偶性;
(3)证明函数f(x)在其定义域上是单调增函数;
(4)求函数f(x)的反函数。
正确答案
解:(1)由,得x∈R,∴定义域为R。
(2)f(x)是奇函数;
(3)设x1,x2∈R,且x1<x2,则,
令,
则
∵x1-x2<0,,
,
,
∴t1-t2<0,
∴0<t1<t2,∴,
∴f(x1)-f(x2)<lg1=0,
即f(x1)<f(x2),
∴函数f(x)在R上是单调增函数。
(4)反函数为(x∈R)。
已知y=log4(2x+3-x2).
(1)求定义域;
(2)求f(x)的单调区间;
(3)求y的最大值,并求取得最大值的x值.
正确答案
(1)由真数2x+3-x2>0,解得-1<x<3.
∴定义域是{x|-1<x<3}.
(2)令u=2x+3-x2,则u>0,y=log4u.
由于u=2x+3-x2=-(x-1)2+4,
其增区间是(-1,1],减区间是[1,3).
又y=log4u在u∈(0,+∞)上是增函数,
故该函数的增区间是(-1,1],减区间是[1,3).
(3)∵u=2x+3-x2=-(x-1)2+4≤4,
∴y=log4(2x+3-x2)≤log44=1.
∴当x=1,u取得最大值4时,y就取得最大值1
当a>0且a≠1时,解关于x的不等式:2loga-loga2≥2loga(x-1)
正确答案
原不等式可转化为2loga-loga
≥2loga(x-1),
①当a>1时,由不等式可得,
解不等式可得,
所以,1<x≤
②当0<a<1时,由不等式可得,
解不等式可得,
所以,≤x<4
综上可得,当a>1时,不等式的解集为{x|1<x≤}
当0<a<1时,不等式的解集为{x|≤x<4}
已知函数f(x)=
(Ⅰ)求函数的定义域;
(Ⅱ)判断函数的奇偶性;
(Ⅲ)根据函数单调性的定义,证明函数f(x)是增函数。
正确答案
解:(1)要使f(x)有意义,即>0,∴f(x)的定义域为(-1,1)
(2) f(x)的定义域为(-1,1)
又f(-x)==-f(x)
∴f(x)时奇函数。
(3)任取
则f(x1)-f(x2)=
,
即
故函数f(x)是增函数。
已知函数
(1) 求f(x)的定义域;
(2) 判断的奇偶性并给出证明.
正确答案
解:(1)由>0得
<0,
若a>0,则﹣a<x<a;
若a<0,则a<x<﹣a;
∴a>0时,f(x)的定义域为{x|﹣a<x<a};
a<0时,f(x)的定义域为{x|a<x<﹣a};
(2)f(x)=ln为奇函数.
证明:∵f(﹣x)+f(x)=ln+ln
=ln
×
=ln1=0,
∴f(﹣x)=﹣f(x),
∴f(x)=ln为奇函数.
已知f(x)=(a>0且a≠1),
(1)求f(x)的定义域;
(2)判断y=f(x)的奇偶性;
(3)求使f(x)>0的x的取值范围.
正确答案
解:(1)依题意有>0,即(1+x)(1-x)>0,所以,-1<x<1,
所以,函数的定义域为(-1,1).
(2)f(x)为奇函数;
因为函数的定义域为(-1,1),
又,
因此,y=f(x)为奇函数.
(3)由f(x)>0得,>0(a>0,a≠1),①
当0<a<1时,由①可得,0<<1, ②
解得:-1<x<0;
当a>1时,由①知>1, ③
解此不等式,得0<x<1。
已知函数f(x)=log2(3+2x﹣x2).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)求证f(x)在x∈(1,3)上是减函数;
(3)求函数f(x)的值域.
正确答案
解:(1)由3+2x﹣x2>0得﹣1<x<3,
函数f(x)的定义域是{x|﹣1<x<3}
(2)设1<x1<x2<3,则3+2x2﹣x22﹣(3+2x1﹣x12)=(x1﹣x2)(x1+x2﹣2),
∵1<x1<x2∴3+2x2﹣x22﹣(3+2x1﹣x1)<0,
∴3+2x2﹣x22<3+2x1﹣x12,
∴log2(3+2x2﹣x22)<log2(3+2x1﹣x12).
∴f(x)在x∈(1,3)上是减函数.
(3)当﹣1<x<3时,有0<3+2x﹣x2≤4.
f(1)=log24=2,
所以函数f(x)的值域是(﹣∞,2].
已知函数f(x)=loga(ax-1)(a>0且a≠1),
(1)求f(x)的定义域;
(2)讨论f(x)的单调性;
(3)x为何值时,函数值大于1。
正确答案
解:(1)f(x)=loga(ax-1)有意义,应满足ax-1>0,即ax>1,
当a>1时,x>0;
当0<a<1时,x<0;
因此,当a>1时,函数f(x)的定义域为{x|x>0};
当0<a<1时,函数f(x)的定义域为{x|x<0}.
(2)当a>1时,y=ax-1为增函数,因此y=loga(ax-1)为增函数;
当0<a<1时,y=ax-1为减函数,因此y=loga(ax-1)为增函数;
综上所述,y=loga(ax-1)为增函数;
(3)当a>1时,f(x)>1,即ax-1>a,
∴ax>a+1,∴x>loga(a+1);
当0<a<1时,f(x)>1,即0<ax-1<a,
∴1<ax<a+1,∴loga(a+1)<x<0。
函数y=lg(mx2-4mx+m+3)的定义域为R,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1)m=0时,函数的定义域为R;
(2)m≠0时,由题意得,解得0≤m<1;
∴由(1)、(2)可得,m的取值范围为[0,1)。
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