设函数f(x)=log2x+1x−1+log2(x−1)+log2(p−x),(1)求函数的定义域.(2)问f(x)是否存在最大值与最小值?如果存在,请把它写出来;如果不存在,请说明理由.
问题描述:
设函数f(x)=log2
+log2(x−1)+log2(p−x),x+1 x−1
(1)求函数的定义域.
(2)问f(x)是否存在最大值与最小值?如果存在,请把它写出来;如果不存在,请说明理由.
答
(1)由
,解得
>0x+1 x−1 x−1>0 p−x>0
①
x>1 x<p
当p≤1时,①不等式解集为空集;当p>1时,①不等式解集为{x|1<x<p},
∴f(x)的定义域为(1,p)(p>1).
(2)原函数即f(x)=log2[(x+1)(p−x)]=log2[−(x−
)2+p−1 2
],(p+1)2 4
当
≤1,即1<p≤3时,函数f(x)既无最大值又无最小值;p−1 2
当1<
<p,即p>3时,函数f(x)有最大值2log2(p+1)-2,但无最小值.p−1 2
答案解析:(1)根据对数的真数大于0,可得不等式组,进而可得x的范围.
(2)把f(x)的解析式化简可得f(x)=log2[−(x−
)2+p−1 2
],再讨论当(p+1)2 4
≤1和1<p−1 2
<p时,根据二次函数的单调性看函数是否有最值.p−1 2
考试点:函数的定义域及其求法;函数的最值及其几何意义;对数的运算性质.
知识点:本题主要考查了函数定义域和值域的求法.属基础题.