已知函数f(x)=log2(x-1),(1)求函数y=f(x)的定义域;(2)设g(x)=f(x)+m,若函数y=g(x)在(2,3)内有且仅有一个零点,求实数m的取

发布时间:2020-07-31 19:25:18

已知函数f(x)=log2(x-1),
(1)求函数y=f(x)的定义域;
(2)设g(x)=f(x)+m,若函数y=g(x)在(2,3)内有且仅有一个零点,求实数m的取值范围;
(3)设h(x)=f(x)+,求函数y=h(x)在[3,9]内的值域.

网友回答

解:(1)要使原函数有意义,则x-1>0,即x>1.故所求函数的定义域为{x|x>1};
(2)g(x)=f(x)+m=log2(x-1)+m,
由复合函数的单调性可知,g(x)=log2(x-1)+m在其定义与内为增函数.
要使g(x)=log2(x-1)+m在(2,3)内有且仅有一个零点,则g(2)?g(3)<0,
即m(m+1)<0,得-1<m<0.
所以,函数y=g(x)在(2,3)内有且仅有一个零点的实数m的取值范围是(-1,0).
(3)当3≤x≤9时,2≤x-1≤8,所以log22≤log2(x-1)≤log28,
即1≤f(x)≤3,令f(x)=t,则1≤t≤3.
由h(x)=f(x)+,得:h(x)=y=t+(1≤t≤3).
函数y=t+(1≤t≤3)的图象如图,

函数y=t+在[1,2]上为减函数,在[2,3]上为增函数,
所以,当t=2,即log2(x-1)=2,x=5时,h(x)有最小值4,
而当t=1时,t+=1+4=5,当t=3时,t+=3+=,
所以,当t=1,即log2(x-1)=1,x=3时,h(x)有最大值5.
所以,函数y=h(x)在[3,9]内的值域为[4,5].
解析分析:(1)由对数式的真数大于0解得x的取值集合,即为所求函数f(x)的定义域;(2)把函数f(x)的解析式代入g(x)=f(x)+m,要使函数y=g(x)在(2,3)内有且仅有一个零点,因为函数y=g(x)是单调函数,所以只要满足g(2)?g(3)<0即可;(3)根据题目给出的x的范围,求出f(x)的范围,运用函数y=x+的单调性即可求出函数h(x)的值域.

点评:本题考查了函数的定义域及其求法,考查了函数的值域,考查了数学转化思想,问题(3)又考查了学生对函数y=x+的单调性的掌握,此题是中档题.
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