已知函數(shù)f(x)=log2
a•2x+22x+b
(a,b∈R)的圖象過點(1,2),它的反函數(shù)的圖象也過點(1,2).
(1)求實數(shù)a,b的值,并求函數(shù)f(x)的定義域和值域;
(2)判斷函數(shù)f(x)在其定義域上的單調性(不必證明),并解不等式f(2x-1)>1.
分析:(1)直接根據(jù)原函數(shù)與反函數(shù)之間的關系得到函數(shù)f(x)過點(1,2)和(2,1),得到關于a,b的兩個等式,解方程即可求出a,b的值;再結合真數(shù)大于0求出其定義域,利用分離常數(shù)法求出真數(shù)的范圍即可求出其值域.
(2)直接根據(jù)函數(shù)f(x)過點(1,2)和(2,1),得到其在(0,+∞)上為減函數(shù);再結合f(2)=1把不等式轉化為f(2x-1)>f(2)即可求出不等式的解集.
解答:解:(1)依題意,函數(shù)f(x)過點(1,2)和(2,1),
log2
2a+2
2+b
=2
log2
4a+2
4+b
=1
2a-4b=6
4a-2b=6
a=1
b=-1
…(3分)
所以f(x)=log2
2x+2
2x-1
…(4分)
2x+2
2x-1
>0⇒2x-1>0⇒2x>1⇒x>0

∴f(x)的定義域為:(0,+∞).…(6分)
t=
2x+2
2x-1
=1+
3
2x-1
,
∵x>0
∴t>1,f(x)=log2t>0
∴f(x)的值域為:(0,+∞)…(8分)
(2)函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為減函數(shù).…(9分)
∵函數(shù)f(x)過點(2,1),
∴f(2)=1,
則f(2x-1)>1=f(2)
2x-1>0
2x-1<2
1
2
<x<
3
2

即不等式f(2x-1)>1的解集為(
1
2
,
3
2
)
.…(14分)
點評:本題主要考查對數(shù)函數(shù)的性質以及原函數(shù)與反函數(shù)之間的關系.對數(shù)函數(shù)是許多知識的交匯點,是歷年高考的必考內容,在高考中主要考查:定義域、值域、圖象、對數(shù)方程、對數(shù)不等式、對數(shù)函數(shù)的主要性質(單調性等)及這些知識的綜合運用.
練習冊系列答案
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
3
x3-
3
2
ax2-(a-3)x+b

(1)若函數(shù)f(x)在P(0,f(0))的切線方程為y=5x+1,求實數(shù)a,b的值:
(2)當a<3時,令g(x)=
f′(x)
x
,求y=g(x)在[l,2]上的最大值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
2
x2-alnx
的圖象在點P(2,f(2))處的切線方程為l:y=x+b
(1)求出函數(shù)y=f(x)的表達式和切線l的方程;
(2)當x∈[
1
e
,e]
時(其中e=2.71828…),不等式f(x)<k恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=lnx,g(x)=
12
x2+a
(a為常數(shù)),直線l與函數(shù)f(x)、g(x)的圖象都相切,且l與函數(shù)f(x)的圖象的切點的橫坐標為1.
(1)求直線l的方程及a的值;
(2)當k>0時,試討論方程f(1+x2)-g(x)=k的解的個數(shù).

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
13
x3+x2+ax

(1)討論f(x)的單調性;
(2)設f(x)有兩個極值點x1,x2,若過兩點(x1,f(x1)),(x2,f(x2))的直線l與x軸的交點在曲線y=f(x)上,求a的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x3-
32
ax2+b
,a,b為實數(shù),x∈R,a∈R.
(1)當1<a<2時,若f(x)在區(qū)間[-1,1]上的最小值、最大值分別為-2、1,求a、b的值;
(2)在(1)的條件下,求經(jīng)過點P(2,1)且與曲線f(x)相切的直線l的方程;
(3)試討論函數(shù)F(x)=(f′(x)-2x2+4ax+a+1)•ex的極值點的個數(shù).

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