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已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx,(k∈R)是偶函数.(1)求k的值;(2)若函数h(x)=4f(x)+x2+m•2x-1,x∈[0,log23]最小值为0,求m的值;(3)若函数y=f(x)的图象与直线y=12x+a没有交点,求a
题目详情
已知函数f(x)=log4(4x+1)+kx,(k∈R)是偶函数.
(1)求k的值;
(2)若函数h(x)=4 f(x)+
+m•2x-1,x∈[0,log23]最小值为0,求m的值;
(3)若函数y=f(x)的图象与直线y=
x+a没有交点,求a的取值范围.
(1)求k的值;
(2)若函数h(x)=4 f(x)+
x |
2 |
(3)若函数y=f(x)的图象与直线y=
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▼优质解答
答案和解析
(1)∵f(x)=log4(4x+1)+kx(k∈R)是偶函数.
∴f(-x)=f(x)
即log4(4-x+1)-kx=log4(4x+1)+kx
即log4(4x+1)-(k+1)x=log4(4x+1)+kx
即2k+1=0
∴k=-
(2)由题意函数h(x)=4f(x)+x+m•2x-1=4x+m•2x,x∈[0,log23],
令t=2x∈[1,3],则y=t2+mt,t∈[1,3],
∵函数y=t2+mt的图象开口向上,对称轴为直线t=-
故
当-
≤1,即m≥-2时,当t=1时,函数取最小值m+1=0,解得:m=-1,
当1<-
<3,即-6<m<-2时,当t=-
时,函数取最小值
-=0,解得:m=0(舍去),
当-
≥3,即m≤-6时,当t=3时,函数取最小值9+3m=0,解得:m=-3(舍去),
综上所述,存在m=-1满足条件
(3)证明:由(1)得f(x)=log4(4x+1),函数y=f(x)的图象与直线y=
x+a没有交点
即方程log4(4x+1)-x=a无解,
令y=log4(4x+1)-x
,
由于y=log4(4x+1)-x为减函数,且恒为正
故当a>0时,y=log4(4x+1)-x-b有唯一的角点,此时函数y=f(x)的图象与直线 当a≤0,y=log4(4x+1)-x-b没有零点,
此时,函数y=f(x)的图象与直线y=
x+a没有交点,a的取值范围为a≤0
∴f(-x)=f(x)
即log4(4-x+1)-kx=log4(4x+1)+kx
即log4(4x+1)-(k+1)x=log4(4x+1)+kx
即2k+1=0
∴k=-
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(2)由题意函数h(x)=4f(x)+x+m•2x-1=4x+m•2x,x∈[0,log23],
令t=2x∈[1,3],则y=t2+mt,t∈[1,3],
∵函数y=t2+mt的图象开口向上,对称轴为直线t=-
m |
2 |
当-
m |
2 |
当1<-
m |
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m |
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m2 |
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当-
m |
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综上所述,存在m=-1满足条件
(3)证明:由(1)得f(x)=log4(4x+1),函数y=f(x)的图象与直线y=
1 |
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即方程log4(4x+1)-x=a无解,
令y=log4(4x+1)-x
log | (1+
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由于y=log4(4x+1)-x为减函数,且恒为正
故当a>0时,y=log4(4x+1)-x-b有唯一的角点,此时函数y=f(x)的图象与直线 当a≤0,y=log4(4x+1)-x-b没有零点,
此时,函数y=f(x)的图象与直线y=
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