问题
解答题
已知函数f(x)=lg[H(x)],且H(x)=
(1)求函数f(x)的定义域; (2)求函数f(x)在区间[2,4]上的最小值; (3)已知m∈R,命题p:关于x的不等式H(x)≥m2+2m-3对函数f(x)的定义域上的任意x恒成立;命题q:指数函数y=(m2-1)x是增函数.若“p或q”为真,“p且q”为假,求实数m的取值范围. |
答案
(1)由
>0,x2+3x+6>0恒成立得:x+1>0即x>-1,x2+3x+6 x+1
∴f(x)的定义域为:(-1,+∞).
(2)由H(x)=
=x2+3x+6 x+1
=x+1+(x+1)2+(x+1)+4 x+1
+1,x∈[2,4]得:4 x+1
H(x)在[2,4]上单调递增;
∴H(x)=x+1+
+1≥H(2)=4 x+1
,16 3
∴f(x)min=lg[H(x)min]=lg
-4lg2-lg3;16 3
(3)由在函数f(x)的定义域上 的任意x,H(x)=x+1+
+1≥24 x+1
+1=5,当且仅当x+1=(x+1)• 4 x+1
,即x=1时等号成立.4 x+1
当命题p为真时,m2+2m-3≤5即-4≤m≤2;而命题q为真时:指数函数m2-1>1,即m>
或m<-2
.2
因为“p或q”为真,“p且q”为假,所以
当命题p为真,命题q为假时,{m|-4≤m≤2}∩{m|-
≤m≤2
}={m|-2
≤m≤2
};2
当命题p为假,命题q为真时,{m|m<-4或m>2}∩{m|m<-
或m>2
}={m|m<-4或m>2},2
所以m的取值范围为:(-∞,-4)∪[-
,2
]∪(2,+∞).2