设a>1,函数f(x)=ax+1-2.(1)求f(x)的反函数f-1(x);(2)若f-1(x)在[0,1]上的最大值与最小值互为相反数,求a的值;(3)若f-1(x

发布时间:2020-08-05 03:49:27

设a>1,函数f(x)=ax+1-2.
(1)求f(x)的反函数f-1(x);
(2)若f-1(x)在[0,1]上的最大值与最小值互为相反数,求a的值;
(3)若f-1(x)的图象不经过第二象限,求a的取值范围.

网友回答

解:(1)因为ax+1>0,
所以f(x)的值域是{y|y>-2}.
设y=ax+1-2,解得x=loga(y+2)-1.
(2)解:当a>1时,f-1(x)=loga(x+2)-1为(-2,+∞)上的增函数,
所以f-1(0)+f'(1)=0即(loga2-1)+(loga3-1)=0
解得a=.
所以f(x)的反函数为f-1(x)=loga(x+2)-1,(x>-2).
(3)解:当a>1时,
函数f-1(x)是(-2,+∞)上的增函数,且经过定点(-1,-1).
所以f-1(x)的图象不经过第二象限的充要条件是f-1(x)的图象与x轴的交点位于x轴的非负半轴上.
令loga(x+2)-1=0,解得x=a-2,
由a-2≥0,解得a≥2.
解析分析:(1)欲求原函数f(x)=ax+1-2的反函数,即从原函数式中反解出x,后再进行x,y互换,即得反函数的解析式.
(2)先研究f-1(x)在[0,1]的单调性,得到当x取何值时,此函数取得最值,最后得到等式:f-1(0)+f'(1)=0,解此关于a方程即可求得a值;
(3)由对数函数的图象可知,f-1(x)的图象不经过第二象限的充要条件是f-1(x)的图象与x轴的交点位于x轴的非负半轴上,从而列出等式求出图象与x轴交点横坐标x=a-2,令其非负即可求得a的取值范围.

点评:本题考查反函数的求法、对数函数的图象变换及其性质,属于对数函数综合题目.
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