求解一道高一必修一数学大题,函数

如题所述

(1)显然x=0时f(x)=1

当x≠0时,因f(x)为偶函数

则f(-x)=f(x)

即log2(1/c^x+1)-kx=log2(c^x+1)+kx

即log2(c^x)=-2kx

即xlog2(c)=-2kx(注意到c>0且c≠1)

即log2(c)=-2k(I)

 

当k=0时f(x)=log2(c^x+1)

而函数y=b^(x-1)-1+log2(5)显然过定点(1,log2(5))

则依题有log2(5)=log2(c+1)

即有c=4

由(I)有k=-1

 

(2)易知f(x)=log2(4^x+1)-x

依题有log2(4^x+1)-x=log2(a*2^x-4a/3)

即log2(4^x+1)-log2(2^x)=log2(a*2^x-4a/3)

即log2[(4^x+1)/2^x]=log2(a*2^x-4a/3)

即(4^x+1)/2^x=a*2^x-4a/3

即4^x+1=a*4^x-4a*2^x/3

即a=(4^x+1)/(4^x-4*2^x/3)

令t=2^x(显然t>0)

则a=(t^2+1)/(t^2-4t/3)(显然t≠4/3)

 

令G(t)=(t^2+1)/(t^2-4t/3)(t>0且t≠4/3)

易得G'(t)=(-4t^2/3-2t+4/3)/(t^2-4t/3)^2

令G'(t)=0,即(2t-1)(t+2)=0,解得t=1/2(注意t>0)

易知当0<t<1/2时,G'(t)>0;当1/2<t<4/3和t>4/3时,G'(t)<0

表明t=1/2为G(t)极大值点,此时G(1/2)=-3

 

注意到t>4/3且t→4/3时,G(t)→+∞

表明t=4/3为竖直渐近线

注意到t→+∞时,G(t)=(1+1/t^2)/(1-4/3t)→1

表明G(t)=1为水平渐近线

由此可大致判断G(t)的图象具有以下特征:

在0<t<4/3上,G(t)呈开口向下的抛物线状,t=1/2类似于对称轴

在t>4/3上,G(t)呈递减的双曲线状(单支),有水平和竖直两条渐近线

因g(x)=f(x)有且只有一个解

即a=(4^x+1)/(4^x-4*2^x/3)有且只有一个解

即a=(t^2+1)/(t^2-4t/3)有且只有一个解

即G(t)与水平直线y=a有且只有一个交点

由G(t)图象特征知a>1或a=-3

追问

这次真的看懂了,谢谢你!

追答

这题思路并不难,只是用的常规思路,难在确定函数图象上,有点超出大纲了。掌握思路很重要。祝学习愉快!

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第1个回答  2013-12-17
(1)把x=1带入,求c,根据偶函数求k
(2)联立方程,以2^x为变量求一元二次函数解的个数问题