已知函数f(x)=lgkx−1x−1.(k∈R且k>0).(1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)在[10,+∞)上单调递增,求k的取值范围.

问题描述:

已知函数f(x)=lg

kx−1
x−1
.(k∈R且k>0).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)若函数f(x)在[10,+∞)上单调递增,求k的取值范围.

(1)由题意得,

kx−1
x−1
>0,即(x-1)(kx-1)>0,
∵k>0,∴应分三种情况求
当0<k<1时,定义域为(−∞,1)∪(
1
k
,+∞)

当k=1时,定义域为(-∞,1)∪(1,+∞)
当k>1时,定义域为(−∞,
1
k
)∪(1,+∞)

(2)令y=
kx−1
x−1
=k+
k−1
x−1

∵函数y=lgx在定义域上单调递增,且f(x)在[10,+∞)上单调递增,
∴函数y=
kx−1
x−1
在[10,+∞)上单调递增,∴k-1<0,解得k<1,
∵当0<k<1时,函数的定义域是(−∞,1)∪(
1
k
,+∞)

1
k
<10,即k>
1
10

k∈(
1
10
,1)

答案解析:(1)根据真数大于零列出不等式,由k>0分三种情况分别求出函数的定义域,并用集合或区间表示;
(2)用分离常数法对真数对应的函数进行化简,由题意和复合函数的单调性,确定k的范围,注意单调区间一定是函数定义域的子集.
考试点:函数单调性的性质;对数函数的定义域;对数函数的单调性与特殊点.
知识点:本题的考点是对数函数的性质的应用,利用对数的真数大于零,复合函数的单调性“同增异减”法则,还有单调区间与定义域的关系,这是易错的地方考查了,主要用了分类讨论思想.