已知f(x)是定义在R上的偶函数,且x≤0时,f(x)=log4(-x+1)若不等式f(2^t●a)≤t,对于t∈[1,∞)恒成立,求实数a 的取值范围
问题描述:
已知f(x)是定义在R上的偶函数,且x≤0时,f(x)=log4(-x+1)
若不等式f(2^t●a)≤t,对于t∈[1,∞)恒成立,求实数a 的取值范围
答
f(2^t●a)=log4(-2^t●a+1)≤t
t=log4(4^t)
log4(-2^t●a+1)≤log4(4^t)
-2^t●a+1≤4^t
a>=(1-4^t)/2^t 对于t∈[1,∞)恒成立,即a大于或等于(1-4^t)/2^t的最大值
又(1-4^t)/2^t = 1/(2^t)- 2^t
当 t 越大时2^t越大,则1/(2^t)和 - 2^t都越小
所以 当t=1时 (1-4^t)/2^t 的最大值为 -3/2
即a>=-3/2
答
因f(x)是偶函数,且当x≤0,f(x)=log4(-x+1),则f(x)在R上是:f(x)=log4(|x|+1),从而,不等式f[(2^t)●a]≤t就是log4(|(2^t)●a|+1)≤t
化简就是:(2^t)a+1≤4^t
(2^t)a+1≤[2^t]²
设m=2^t,因t≥1,则m≥2,
即:不等式ma+1≤m²对一切m≥2恒成立
a≤m-(1/m)
考虑到m-(1/m)在m≥2时是递增的,则要使得a≤m-(1/m)对一切m≥2恒成立,则:
a≤[m-(1/m)]的最小值,得:
a≤3/2