问题 解答题

若loga6•log67•log78=-3,设函数f(x)=-a2x+4ax+5

(1)求a的值;

(2)当x≥-2时,求函数f(x)的值域;

(3)当x∈R时,求函数f(x)的单调递增区间.

答案

(1)∵loga6•log67•log78=-3,∴

lg6
lga
×
lg7
lg6
×
lg8
lg7
=-3,∴
lg23
lga
=-3
.,∴lga=-lg2,∴a=2-1=
1
2

(2)∵a=

1
2
,可设(
1
2
)x=t
,又x≥-2,∴0<t≤(
1
2
)-2
=4.

从而函数f(x)=-a2x+4ax+5可化为f(t)=-t2+4t+5=-(t-2)2+9,t∈(0,4].

可知f(t)在(0,2]上单调递增,∴5<f(t)≤9;

在[2,4]上单调递减,∴5≤f(t)≤9;

∴f(t)的值域为[5,9].

即函数f(x)的值域为[5,9].

(3)当x∈(-∞,-1]时,t=(

1
2
)x单调递减且值域为[2,+∞),

而函数f(t)=-(t-2)2+9在t∈[2,+∞)上单调递减,

故函数f(x)在x∈(-∞,-1]上单调递增,

因此函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-1].

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