已知函数f(x)=,(a>0且a≠1).
(1)判断f(x)的奇偶性,并加以证明;
(2)设g(x)=loga(x-3),若方程f(x)-1=g(x)有实根,求a的取值范围;
(3)是否存在实数m使得f(x+2)+f(m-x)为常数?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
网友回答
解:(1)f(x)为奇函数,
由得,(x-5)(x+5)>0,解得x>5或x<-5,
∴函数的定义域是{x|x>5或x<-5},
∵f(-x)==-f(x)
∴f(x)为奇函数;
(2)方程在(5,+∞)上有解,
设,则对称轴
①时,即且a≠1,则h(5)<0,无解;
②时,即,则△≥0解得,
综上,
法二:在(5,+∞)有解,设x-5=t,则t∈(0,+∞)
设,则,
∵,当且仅当取等号,
∴值域为,
∴,
(3)若存在这样的m,则
∴为常数,
设,
则(k-1)x2+(m-2)(1-k)x-3(m-5)-7k(m+5)=0对定义域内的x恒成立,
∴,解得,
所以存在这样的m=-2.
解析分析:(1)先由对数的真数大于零和分式不等式的解法,求出函数的定义域,利用奇偶函数定义进行判定,得到f(-x)=-f(x),所以说明f(x)为奇函数;
(2)由题意得在(5,+∞)上有解,设,求出对称轴并对其分类讨论,借助于二次函数得到求出a的范围,
法二:利用分离常数法得在(5,+∞)上有解,设x-5=t,求出t的范围代入解析式后化简,利用基本不等式求出a的范围;
(3)假设存在这样的m满足条件,由对数的运算对f(x+2)+f(m-x)化简和设值,转化为:(k-1)x2+(m-2)(1-k)x-3(m-5)-7k(m+5)=0对定义域内的x恒成立,列出等价方程组进行求解.
点评:本题对数函数奇偶性的判断,对数的运算性质应用,基本不等式求函数最值的应用,方程的根与函数之间的转化问题,以及存在性的问题的处理等,重点是转化思想的运用,综合性强,难度较大.