已知a>0且a≠1,则使方程loga(x-ak)=loga2(x2-a2)有解时的k的取值范围为______.
问题描述:
已知a>0且a≠1,则使方程loga(x-ak)=loga2(x2-a2)有解时的k的取值范围为______.
答
由对数函数的性质可知,
原方程的解x应满足
(x−ak)2=x2−a2,(1) x−ak>0,(2)
x2−a2>0.(3)
当(1),(2)同时成立时,(3)显然成立,
因此只需解
(x−ak)2=x2−a2,(1) x−ak>0,(2)
由(1)得2kx=a(1+k2)(4)
当k=0时,由a>0知(4)无解,因而原方程无解.
当k≠0时,(4)的解是x=
.(5)a(1+k2) 2k
把(5)代入(2),得
>k.1+k2
2k
解得:-∞<k<-1或0<k<1.
综合得,当k在集合(-∞,-1)∪(0,1)内取值时,原方程有解.
故答案为:(-∞,-1)∪(0,1).
答案解析:由题设条件可知,原方程的解x应满足
,当(1),(2)同时成立时,(3)显然成立,因此只需解
(x−ak)2=x2−a2,(1) x−ak>0,(2)
x2−a2>0.(3)
,再根据这个不等式组的解集并结合对数函数的性质可以求出k的取值范围.
(x−ak)2=x2−a2,(1) x−ak>0,(2)
考试点:函数的零点与方程根的关系;对数函数图象与性质的综合应用.
知识点:本小题主要考查函数的零点与方程根的关系、对数函数图象与性质的综合应用、不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查方程思想、化归与转化思想.属于中档题.