解答题已知函数f(x)=ax-a+1,(a>0且a≠1)恒过定点(3,2),(1)求实

发布时间:2020-07-09 04:20:45

解答题已知函数f(x)=ax-a+1,(a>0且a≠1)恒过定点(3,2),
(1)求实数a;
(2)在(1)的条件下,将函数f(x)的图象向下平移1个单位,再向左平移a个单位后得到函数g(x),设函数g(x)的反函数为h(x),求h(x)的解析式;
(3)对于定义在[1,9]的函数y=h(x),若在其定义域内,不等式[h(x)+2]2≤h(x2)+m+2?恒成立,求m的取值范围.

网友回答

解:(1)由f(x)=ax-a+1,知令x=a,则f(a)=2,
所以f(x)恒过定点(a,2),
由题设得a=3;
(2)由(1)知f(x)=3x-3+1,
将f(x)的图象向下平移1个单位,得到m(x)=3x-3,
再向左平移3个单位,得到g(x)=3x,
所以函数g(x)的反函数h(x)=log3x.
(3)[h(x)+2]2≤h(x2)+m+2,即[log3x+2]2≤+m+2,
所以+2log3x+2-m≤0,
令t=log3x,则由x∈[1,9]得t∈[0,2],
则不等式化为t2+2t+2-m≤0,
不等式[h(x)+2]2≤h(x2)+m+2?恒成立,等价于t2+2t+2-m≤0恒成立,
因为t2+2t+2-m=(t+1)2+1-m在[0,2]上单调递增,
所以t2+2t+2-m≤22+2×2+2-m=10-m,
所以10-m≤0,解得m≥10.
故实数m的取值范围为:m≥10.解析分析:(1)令x=a,则f(a)=2,从而可知f(x)过定点(a,2),再由题设即可求得a值;(2)根据图象平移规则:左加右减,上加下减即可求得g(x)表达式,从而可得h(x)的解析式;(3)令t=log3x,则t∈[0,2],不等式[h(x)+2]2≤h(x2)+m+2?恒成立,可转化为关于t的二次不等式恒成立,进而转化为求函数的最值解决,利用二次函数的性质易求其最值;点评:本题考查函数恒成立问题,考查函数图象变换及反函数,考查学生分析问题解决问题的能力,解决恒成立问题的基本思路是转化为函数的最值解决.
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