1、1专题 02 二次函数及指、对数函数的问题的探究【自主热身,归纳提炼】1、已知 4a2, logax2a,则正实数 x 的值为_ 【答案】: 12【解析】:由 4a2,得 22a2 1,所以 2a1,即 a .由 log x1,得 x .12 12 (12)1 122、函数 的定义域为 【答案】: (,3【解析】:由题意, ,即 31x,即 031x,解得 23x.3、 函数 f(x)log 2( x22 )的值域为_2【答案】|、 ( ,32【解析】:由题意可得 x22 0,即 x22 (0,2 ,故所求函数的值域为 .2 2 2 ( ,324、 设函数 f(x) x23 x a.若函数 f
2、(x)在区间(1,3)内有零点,则实数 a 的取值范围为_【答案】 (0,94解法 1 由 f(x)0 得 a x23 x 2 .因为 x(1,3),所以 2 ,所以 a(x32) 94 (x 32) 94 (0, 94.(0,94解法 2 因为 f(x) x23 x a 2 a,所以要使函数 f(x)在区间(1,3)内有零点,则需 f 0 且(x32) 94 (32)f(3)0,解得 00,得 2xa.显然 a0,所以 xlog2a.由题意,得 log2a ,即 a .2a2x 12 2解法 2 (秒杀解法)当 x 时 ,必有 1 0,解得 a .12 a2x 210、 已知 f(x)是定义
3、在2,2上的奇函数,当 x(0,2时, f(x)2 x1,函数 g(x) x22 x m.如果x12,2, x22,2,使得 g(x2) f(x1),则实数 m 的取值范围是_【答案】5,2 【解析】:因为 x(0,2,函数 f(x)2 x1,所以 f(x)的值域为(0, 3又因为 f(x)是2,2上的奇函数,所以 x0 时, f(0)0,所以在2,2上 f(x)的值域为3,3而在2,2上 g(x)的值域为m1,8 m如果对于任意的 x12,2,都存在 x22,2,使得 g(x2) f(x1),则有3,3m1,8 m,所以Error! 即Error!所以5 m2.11、已知函数 f(x) x
4、,若存在 x ,使得 f(x)0 矛盾2x那么有 a1 或 a5,故原题【答案】为11换元 g(x)t,f(t)0,由 g(x)x 212at 得 x2t(12a),因为函数有四个零点,所思 路 分 析以方程 f(t)0 有且仅有两个不相等的根 t1,t 2,且 t112a,t 212a,因为方程 f(t)0 的一个解为t1,故按照 12a 与1 的大小关系,分三种情况讨论得出 a 的取值范围设 g(x)t,因为函数 yf(g(x)有四个不同的零点,所以方程 f(t)0 有且仅有两个不相等的根t1,t 2,且由 g(x)x 212at,得 x2t(12a),故 t112a,t 212a.当 t
5、1,所以 f(0)1,则 a12a,t 212a.因为 t0 时,f(t)t 22ata1,所以 a0,4a 24(a1)0,f(0)0,f(12a)(12a) 22a(12a)a10,解得 1,即a| 15 12 5 12本题考查复合函数的零点问题,处理 f(g(x)0 解的个数问题,往往通过换元令 tg(x),解 后 反 思f(t)0,研究 t 的解的个数,再讨论每一个解对应的 g(x)t 的解 x 的个数,常用数形结合的方法来处理【变式 2】 、已知函数 f(x) x22 ax a21,若关于 x 的不等式 f(f(x)0 的解集为空集,则实数 a 的取值范围是_【答案】: (,2 注意到 f(f(x)0 是关于 x 的四次不等式,所以直接求解是有困难的,因此,首先得降次,由思 路 分 析于 f(x)可分解为 ,从而应用整体思想,可将问题转化为 a1 f(x)a1,此x a 1 x a 1 时再来研究不等式 a1 f(x)a1 的解集若直接解不等式组Error!则需要进行分类讨论,且情况众多,所以应用数形结合的思想来加以解决,考虑函数 y f(x)与 y a1, y a1 的图像关系,易得到问题【答案】 6