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人教版高一 3.1函数与方程

61.已知0<a<1,函数f(x)=loga(x+1),g(x)=2loga(2x+t)(t∈R).(1)若1是关于x的方程f(x)-g(x)=0的一个解,求t的值;(2)当t=-1时,解不等式f(x)≤g(x);(3)若函数F(x)=af(x)+tx2+2t+1在区间(-1,2]上有零点,求t的取值范围.
方法/步骤
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(1)由f(1)-g(1)=0,即可求得t的值;(2)当t=-1时,f(x)≤g(x)即loga(x+1)≤2loga(2x-1),利用对数函数的单调性可得真数间的大小关系,注意对数函数的定义域;(3)分情况讨论:当F(x)的零点为2时,可得F(2)=0求得t值;当F(x)在(-1,2)内有零点时,根据函数零点判定定理可得不等式,解出即可;

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(1)由f(1)-g(1)=0,即可求得t的值;(1)f(x)-g(x)=0,即loga(x+1)-2loga(2x+t)=0,∵1是关于x的方程f(x)-g(x)=0的一个解,∴loga(1+1)-2loga(2×1+t)=0,即loga2(2+t)2=0,∴2(2+t)2=1,解得t=-2±√2;

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(2)当t=-1时,f(x)≤g(x)即loga(x+1)≤2loga(2x-1),利用对数函数的单调性可得真数间的大小关系,注意对数函数的定义域;(2)当t=-1时,f(x)≤g(x)即loga(x+1)≤2loga(2x-1),也即loga(x+1)≤loga(2x-1)2,又0<a<1,则x+1≥(2x-1)2①,且x+1>0②,2x-1>0③,联立①②③,解得12<x<≤54,∴不等式f(x)≤g(x)的解集为:(12,54];

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(3)分情况讨论:当F(x)的零点为2时,可得F(2)=0求得t值;当F(x)在(-1,2)内有零点时,根据函数零点判定定理可得不等式,解出即可;(3)F(x)=af(x)+tx2+2t+1=aloga(x+1)+tx2+2t+1=x+1+tx2+2t+1=tx2+x+2t+2,若x=2是F(x)的零点,则有F(2)=0,即4t+2+2t+2=0,6t+4=0,解得t=-23;若F(x)在(-1,2)内有零点,则有F(-1)F(2)<0,即(t-1+2t+2)(4t+2+2t+2)<0,整理得(3t+1)(6t+4)<0,解得-23<t<-13综上所述,-23≤t<-13,故要使函数F(x)=af(x)+tx2+2t+1在区间(-1,2]上有零点,t的取值范围为:-23≤t<-13.

注意事项

本题考查函数零点判定定理、对数不等式的解法,属中档题,解对数不等式要注意考虑对数函数定义域.

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