- 反函数
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已知函数f(x)=2x
(1)设函数y=f(x)的反函数为y=g(x),求函数y=g(x2-2x-3)的单调递增区间;
(2)求满足不等式f(|x+1|-|x-1|)≥2的x的取值范围.
正确答案
(1)由f(x)=2x,得y=g(x)=log2x,则y=g(x2-2x-3)=log2(x2-2x-3),
由x2-2x-3>0,得x<-1或x>3,
所以函数y=g(x2-2x-3)的定义域为(-∞,-1)∪(3,+∞),
因为y=log2u单调递增,u=x2-2x-3在(3+∞)上递增,
所以y=log2(x2-2x-3)的递增区间为(3+∞);
(2)f(|x+1|-|x-1|)≥2,即2|x+1|-|x-1|≥2
,
所以|x+1|-|x-1|≥,
①当x≤-1时,不等式可化为-(x+1)-(1-x)≥,即-2≥
,无解;
②当-1<x≤1时,不等式可化为(x+1)-(1-x)≥,即2x≥
,解得x≥
,
所以≤x≤1;
③当x>1时,不等式可化为(x+1)-(x-1)≥,即2≥
,
所以x>1;
综上,x≥,即不等式f(|x+1|-|x-1|)≥2
的x的取值范围为x≥
.
设a∈R,f(x)为奇函数,且f(2x)=
(1)试求f(x)的反函数f-1(x)的解析式及f-1(x)的定义域;
(2)设g(x)=log2,是否存在实数k,使得对于任意的x∈[
,
],f-1(x)≤g(x)恒成立,如果存在,求实数k的取值范围.如果不存在,请说明理由.
正确答案
(1)因为f(x)为奇函数,且x∈R所以f(0)=0,得a=1,f(x)=f-1(x)=log2
,x∈(-1,1)(6分)
(2)假设存在满足条件的实数k.
因为x∈[,
],所以k>0
由f-1(x)≤g(x)得log2≤log2
,所以0<
≤(
)2,
所以当x∈[,
]时,k2≤1-x2恒成立(10分)
即k2≤(1-x2)min=,又k>0
所以k的取值范围是0<k≤(14分)
已知函数f(x)=是定义在R上的奇函数,其反函数的图象过点(
,1),若x∈(-1,1)时,不等式f-1(x)≥log2
恒成立,则实数m的取值范围为______.
正确答案
∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0⇒=0,
∴a=b①…(2分)
又其反函数的图象过点(,1),得原函数过点(1,
),
∴f(1)=⇒
=
②.
由①②得a=b=1.
记y=f(x)=.整理得2x=
>0,
∴>0⇒-1<y<1
上式两边取2为底的对数,x=log2,交换x、y,y=log2
故所求反函数f-1(x)=log2(-1<x<1)…(8分)
从而log2≥log2
对x∈(-1,1)恒成立
∵y=log2x是(0,+∞)上是增函数,
∴≥
…(11分)
即m≥1-x对x∈(-1,1)恒成立
故m的取值范围是m≥2…(13分)
故答案为:m≥2.
已知函数f(x)=2(-
)(a>0,且a≠1).
(1)求函数y=f(x)的反函数y=f-1(x);
(2)判定f-1(x)的奇偶性;
(3)解不等式f-1(x)>1.
正确答案
(1)化简,得f(x)=.
设y=,则ax=
.
∴x=loga.
∴所求反函数为
y=f-1(x)=loga(-1<x<1).
(2)∵f-1(-x)=loga=loga(
)-1=-loga
=-f-1(x),
∴f-1(x)是奇函数.
(3)loga>1.
当a>1时,
原不等式⇒>a⇒
<0.
∴<x<1.
当0<a<1时,原不等式
解得
∴-1<x<.
综上,当a>1时,所求不等式的解集为(,1);
当0<a<1时,所求不等式的解集为(-1,).
已知函数y=f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=x3+1.设f(x)的反函数是y=g(x),则g(-28)=______.
正确答案
∵函数y=f(x)是奇函数
∴f(-x)=-f(x),
设x<0,则-x>0,
所以:f(-x)=(-x)3+1=-f(x)
∴f(x)=x3-1.
令x3-1=28,得:x=-3.
即;f(-3)=-28.
∵f(x)的反函数是y=g(x),
∴g(-28)=-3.
故答案为:-3.
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