问题: 请教一道数学题
解答:
已知f(x)=log<3>[(1-mx)/(x-1)]是奇函数,当f(x)定义域区间为(1,a-2)时,f(x)的值域为(1,+∞),求a的值
因为对数的底实在是看不清,就当是3了。。。
因为f(x)=log<3>[(1-mx)/(x-1)]是奇函数,所以:f(-x)=-f(x)
而,f(-x)=log<3>[(1+mx)/(-x-1)]
所以:log<3>[(1+mx)/(-x-1)]=-log<3>[(1-mx)/(x-1)]=log<3>[(x-1)/(1-mx)]
则:(1+mx)/(-x-1)=(x-1)/(1-mx)
===> 1-m^2x^2=-x^2+1
===> m^2x^2=x^2
===> m^2=1
===> m=±1
而,当m=1时,f(x)=log<3>[(1-x)/(x-1)]=log<3>(-1),它是没有意义的,所以舍去。
故,m=-1
所以,f(x)=log<3>[(x+1)/(x-1)]
f(x)=log<3>x是增函数,已知在区间(1,a-2)上f(x)的值域是(1,+∞),所以:
当x∈(1,a-2)时,(x+1)/(x-1)就在(3,+∞)
令g(x)=(x+1)/(x-1)
那么,g'(x)=[(x-1)-(x+1)]/(x-1)^2=(-2)/(x-1)^2<0
即,函数g(x)在定义域上是单调减函数
而,lim<x→0>g(x)=lim<x→0>(x+1)/(x-1)=+∞
所以,lim<x→a-2>g(x)=lim<x→a-2>(x+1)/(x-1)=3
即:
(a-2+1)/(a-2-1)=3
===> (a-1)/(a-3)=3
===> a-1=3a-9
===> 2a=8
===> a=4
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